- Tüm gelişmiş hücre teknolojileri, temel olarak pasivasyon şeması açısından farklılık gösterir.
- Pasivasyonda yer alan iki yöntem vardır: alan etkili pasivasyon ve kimyasal pasivasyon
- Kimyasal pasivasyon, sarkan bağları doyurmakla ilgilenirken, alan etkili pasifleştirme, aynı polariteye sahip yük taşıyıcılarını itmek için yüzeye yakın bir elektrik alanı oluşturmakla ilgilenir.
Tüm gelişmiş güneş pili teknolojileri, farklı bir hücre yapısına sahiptir ve oldukça farklı bir süreç akışı izler. Bununla birlikte, daha geniş bir perspektiften bakıldığında, pasivasyon şeması, tüm bu yüksek verimli hücre teknolojileri için temel farklılaştırıcı unsurdur. Pasivasyon konfigürasyonuna göre metalleştirme işleminin ayarlanması, tüm bu gelişmiş hücre teknolojilerinin uygulanmasının bir başka önemli parçasıdır. Aşağıda pasivasyonun temellerinin kısa bir özeti bulunmaktadır.
Pasivasyonun Temelleri
Temel hammadde olan silikon gofret, bir hücre hattına girdiği sırada hala doğal kusurlara sahiptir. En göze çarpanı, her iki gofret yüzeyinde bir kristal kafesin bozulmasına neden olan bir külçeden gofretlerin dilimlenmesi şeklindeki temel süreçten kaynaklanan yüzey kusurlarıdır. Silikon atomlarının periyodik dizilişindeki bu kesintiler, rekombinasyon merkezleri olarak çalışan sarkan bağlarla sonuçlanır. Pasivasyon, hücre verimliliğini koruyarak yük taşıyıcıların yüzey rekombinasyonunu azaltmak için bu kusurların etkisiz hale getirildiği bir süreçtir.
İki tamamlayıcı pasivasyon yöntemi vardır: a) yüzeye ulaşan bir polaritenin yük taşıyıcılarını güçlü bir şekilde azaltmak ve b) sarkan bağları doyurarak arayüz durumunu azaltmak. İkincisi yine iki şekilde gerçekleştirilebilir. Birincisi, atomların bu sallanan bağları doyurmak için optimal enerji seviyelerine erişmesine yeterli zaman ve enerji sağlayan bir yüzey tabakası oluşturmak için uygun koşullar sağlayarak yüzeydeki sarkan bağları doyurmaktır. Alternatif olarak, sonraki ateşleme adımlarında hidrojeni serbest bırakan, hidrojen bakımından zengin bir dielektrik film bırakılabilir. Serbest hidrojen, sarkan bağların boş yerlerini işgal ederek onları pasifleştirir. Bu yöntem denir kimyasal pasivasyon.
adı verilen başka bir mekanizma daha vardır. alan etkisi pasivasyonu, benzer polariteye sahip yük taşıyıcılarını itebilecek yüzeye yakın bir elektrik alanı yaratmayı içerir. Bu, yüksek yüzey konsantrasyonundan azalan dopant yoğunluğu vasıtasıyla elde edilebilir. Ayrıca, yüksek sabit yüklere sahip bir dielektrik katmanın uygulanması ayrıca yüzeye yakın bir elektrik alan gradyanı oluşturur ve bu da alan etkisinin pasivasyonunu sağlar (grafiğe bakın). Bu temel ilkeye uygun olarak, her gelişmiş hücre mimarisi, belirli bir pasivasyon şemasına sahiptir.
Kaynaktan Taiyang Haberleri
