- เทคโนโลยีเซลล์ขั้นสูงทั้งหมดแตกต่างกันหลักๆ ในแง่ของการสร้างความเฉื่อย
- มีสองวิธีที่เกี่ยวข้องกับการทำให้เฉื่อย: การทำให้เฉื่อยด้วยเอฟเฟกต์สนามและการทำให้เฉื่อยด้วยสารเคมี
- ในขณะที่การทำให้เฉื่อยทางเคมีเกี่ยวข้องกับการทำให้พันธะที่ห้อยอยู่อิ่มตัว การทำให้เฉื่อยทางสนามไฟฟ้าเกี่ยวข้องกับการสร้างสนามไฟฟ้าใกล้พื้นผิวเพื่อผลักตัวพาประจุที่มีขั้วเดียวกัน
เทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ขั้นสูงทั้งหมดมีโครงสร้างเซลล์ที่แตกต่างกันและปฏิบัติตามขั้นตอนกระบวนการที่ค่อนข้างแตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม เมื่อมองในมุมกว้าง แผนการพาสซีฟถือเป็นองค์ประกอบสำคัญที่ทำให้เทคโนโลยีเซลล์ประสิทธิภาพสูงเหล่านี้แตกต่างไปจากเดิม การปรับเปลี่ยนกระบวนการเมทัลไลเซชันตามการกำหนดค่าของพาสซีฟถือเป็นส่วนสำคัญอีกประการหนึ่งในการนำเทคโนโลยีเซลล์ขั้นสูงทั้งหมดเหล่านี้ไปใช้ ด้านล่างนี้เป็นสรุปโดยย่อของหลักพื้นฐานของพาสซีฟ
หลักพื้นฐานของการทำให้เป็นพาสซีฟ
เวเฟอร์ซิลิกอนซึ่งเป็นวัตถุดิบหลักยังคงมีข้อบกพร่องโดยธรรมชาติเมื่อเข้าสู่สายเซลล์ ข้อบกพร่องที่เด่นชัดที่สุดคือข้อบกพร่องบนพื้นผิวที่เกิดจากกระบวนการพื้นฐานของการตัดเวเฟอร์จากแท่งโลหะ ซึ่งทำให้โครงตาข่ายผลึกที่พื้นผิวเวเฟอร์ทั้งสองข้างขาดหายไป การหยุดชะงักของการจัดเรียงเป็นระยะของอะตอมซิลิกอนส่งผลให้เกิดพันธะห้อยย้อย ซึ่งทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางการรวมตัวใหม่ การทำให้เฉื่อยเป็นกระบวนการที่ทำให้ข้อบกพร่องเหล่านี้ไม่ทำงานเพื่อลดการรวมตัวใหม่ของตัวพาประจุบนพื้นผิว ซึ่งจะช่วยปกป้องประสิทธิภาพของเซลล์
มีวิธีการเสริมสองวิธีในการสร้างปฏิกิริยาเฉื่อย: ก) ลดตัวพาประจุที่มีขั้วหนึ่งลงอย่างมากเมื่อไปถึงพื้นผิว และ ข) ลดสถานะของอินเทอร์เฟซโดยทำให้พันธะห้อยอิ่มตัว วิธีหลังสามารถทำได้อีกสองวิธี วิธีหนึ่งคือทำให้พันธะห้อยอิ่มตัวบนพื้นผิวโดยจัดเตรียมเงื่อนไขที่เหมาะสมเพื่อสร้างชั้นพื้นผิวที่ให้เวลาและพลังงานเพียงพอสำหรับอะตอมในการเข้าถึงระดับพลังงานที่เหมาะสมเพื่อทำให้พันธะห้อยอิ่มตัว อีกวิธีหนึ่งคือสร้างฟิล์มไดอิเล็กตริกที่มีไฮโดรเจนสูงซึ่งจะปลดปล่อยไฮโดรเจนในขั้นตอนการยิงที่ตามมา ไฮโดรเจนอิสระจะครอบครองตำแหน่งว่างของพันธะห้อย จึงทำให้พันธะห้อยสงบลง วิธีนี้เรียกว่า การทำให้เฉื่อยทางเคมี.
มีกลไกอีกประการหนึ่งเรียกว่า การทำให้สนามแม่เหล็กเป็นเฉื่อยซึ่งเกี่ยวข้องกับการสร้างสนามไฟฟ้าใกล้กับพื้นผิวที่สามารถผลักพาประจุที่มีขั้วคล้ายกันได้ ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้ความหนาแน่นของสารเจือปนที่ลดลงจากความเข้มข้นสูงบนพื้นผิว นอกจากนี้ การใช้ชั้นไดอิเล็กตริกที่มีประจุคงที่สูงยังสร้างการไล่ระดับของสนามไฟฟ้าใกล้กับพื้นผิว ซึ่งทำให้เกิดการเฉื่อยของเอฟเฟกต์สนาม (ดูแผนภูมิ) โดยยึดตามหลักการพื้นฐานนี้ สถาปัตยกรรมเซลล์ขั้นสูงทุกแห่งจะมีรูปแบบการเฉื่อยเฉพาะ
ที่มาจาก ข่าวไทหยาง
