Quyosh PV sanoatida kristalli silikon (C-Si) texnologiyasi hukmronlik qilganligi ko'p vaqtni tashkil etmoqda: Czochralski usuli orqali o'sib chiqqan monokristal, yoki yo'nalish qoldiq bilan ishlab chiqarilgan Multikristal. Yaqinda an'anaviy tarzda yuqori narxlardagi mono 2016 yilda mono-bozor ulushini sezilarli darajada o'sishiga olib keladigan, $ / W darajasida o'rnatilgan ko'paytiriladigan narxga o'xshash holga aylanmoqda. Hozirgi kunda turli xil mono c- Si texnologiyasi.
Mono s-Si hujayralari keng ravishda ikki toifaga bo'linadi; p-turi va n-tipi. P-tipli hujayralar kamroq elektronga ega bo'lgan atomlar bilan biriktiriladi, buning natijasida bor kabi silikon, ijobiy (p) zaryad hosil bo'ladi. Boshqa tomondan, N-tipli hujayralar kremniydan boshqa elektronga ega bo'lgan atomlarga biriktiriladi va ularni salbiy (n) hosil qiladi. N-tipli hujayralar p-tipli hujayradan ko'ra yuqori samaradorlikka ega bo'lishsa-da, ular qimmatroqdir (Lai, Li, Lin, Chuang, Li, va Vang, 2016).
P-tipli c-Si hujayralarini sotishga harakat qilayotgan hujayrali ishlab chiqaruvchilarning asosiy muammolari engil induktsiyalangan degradatsiyaga (LID) bog'liq. LID yorug'lik ta'sirida p-tipli monokristalli silikon xujayralarining tashuvchining umrining degradatsiyasiga olib keladi; (Walter, Pernau, & Schmidt, 2016) hujayradagi ortiqcha tashuvchilarni AOK qilinganligi sababli ozchilikni tashuvchining umrini yorug'likdan ta'sir qiladi. Tarmoqchining o'rtacha vaqt sifatida belgilanadigan, hujayraning ozchilikni tashuvchining hayotiy muddati kombinatsiyadan oldin elektron teshikli avloddan keyin hayajonlangan sharoitda o'tkazishi mumkin, hujayraning samaradorligini aniqlaydi. Kamroq ozchilikni tashuvchining umr muddati bo'lgan hujayralar odatda uzoq umr ko'rgan hujayralarga qaraganda samarasiz bo'ladi.
Quyosh batareyasini ishlab chiqarish jarayoni uchun n-tipdagi materiallar p-tipli substratlarda ishlab chiqarilgan quyosh pilleriga nisbatan bir necha qo'shimcha qadamlarni talab qiladi. Haqiqatan ham, p-tipdagi substratlar quyosh kameralarini qayta ishlash jihatidan, masalan, mc-Si gofrlari uchun hujayra samaradorligini oshirishga yordam beradigan fosfor olishning qulayligi kabi ba'zi afzalliklarga ega. N-tipli substratlarda emitr hosil bo'lishi bor difüzyon jarayoni orqali amalga oshirilishi kerak, bu esa p-tipli hujayralar uchun fosforsimon diffuziya bilan taqqoslaganda yuqori haroratni talab qiladi, bu hujayraning ishlab chiqarish jarayonini murakkablashtiradi. Bundan tashqari, ikki alohida difüzyon bosqichi (emitör va BSF) jarayoni yanada murakkab va qimmat turadi. Bor difüzyonu jarayonida, yana bir muhim masala, tug'ilish uchun yaxshi bo'lgan tug'ilgan boy qatlam (BRL) yaratishdir, lekin taşıyıcı umrini ommaviy holiga tushiradi. So'nggi paytlarda, BRLni olib tashlash aralashmalarisiz olib tashlash uchun ayniqsa samarali usul ishlab chiqildi.
N-tipli substratlar yordamida muvaffaqiyatli amalga oshirilgan yuqori samaradorlikka ega quyoshli hujayra tuzilmalari mavjud. 1-rasmda ushbu quyosh xujayrasi tuzilmalari n-tipdagi substratlarda qisqacha ko'rsatilgan. N-turi substratlar ustida ishlab chiqarilgan hujayra tarkibi avvalgi boblarda qisqacha muhokama qilinadi. Ushbu hujayra tuzilmalari hujayra ishlab chiqarish uchun qo'llaniladigan texnikaga ko'ra tasniflanadi va quyidagicha tavsiflanadi: (1) oldingi sirt maydoni (FSF) Al orqa emitentli hujayralar (n + np + hujayralar) oldingi yoki orqa va odatda fosfor diffuzli FSFga ega; (2) oldingi sirt maydoni (BSF) oldingi emitent xujayralari (p + nn + hujayralar) oldingi yoki orqadagi kontaktlarga ega bo'lishi mumkin va odatda fosforli biriktirilgan BSF bilan boronli dori-darmonlarni chiqaradi; (3) ionli implantatsiya qilingan emitrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrnn ion implantatsiyalash jarayoni bilan hosil bo'lgan emitent bor va n + np + va p + nn + tuzilmalarida old va orqa aloqa sxemalari uchun amalga oshirilishi mumkin; (4) ichki ingichka qatlamli (HIT) hujayra tuzilishi bilan heterofleksiya.
Shakl 1: N tipidagi substrat quyosh xujayralari tarkibi
