מקור: ise.fraunhofer
השימוש במשאבים סלקטיביים של המוביל מאפשר למימוש היעילות הגבוהה ביותר של תאים סולאריים תוך שמירה על רצף תהליך פוטנציאלי. עם 25.3% עבור n- סוג תא סולארי עם שטח תשלום מלא המוביל קשר סלקטיבי היפוך, Fraunhofer ISE הוא מחזיק שיא עולמי עבור תאים סולריים סיליקון פנה בשני הצדדים. n- סוג סיליקון מציעה את היתרון של סובלנות גבוהה כדי זיהומים. עם זאת, בשל מקדם ההפרדה התחתון לעומת סיליקון p-type, וריאציה בהתנגדות הבסיס עולה. הודות לזרימת זרם חד-מימדי של תאים סולריים עם אנשי קשר סלקטיביים של המוביל, התנגדות הבסיס אינה משפיעה באופן משמעותי על ביצועי התא. זה הוכח לראשונה כי יעילות יותר מ 25% ניתן להשיג עבור התנגדות בסיס בין 1 ו 10 Ω.
הספק המוביל קשר סלקטיבי TOPCon (מנהרה תחמוצת פסיבציה קשר) שפותחה ב Fraunhofer ISE מבוססת על תחמוצת מנהרה דק במיוחד בשילוב עם שכבת סיליקון דק ומאפשר מעולה סלקטיביות המוביל תשלום. שימוש זה בצד האחורי של ה- TOPCon (מבנה התא, איור 1, 20'20 מ"מ 2 ), דרגת יעילות תקינה של 25.3% (V oc = 718 mV, J s = 42.5 mA / cm 2 , FF = 82.8%) להיות מושגת על סוג סיליקון n עבור תא השמש פנה בשני הצדדים.
איכות פרוסות הסיליקון חיוני לייצור תאים סולאריים יעילים. בשל סובלנות גבוהה יותר כדי זיהומים, כמו גם את חוסר האור השפלה המושרה (LID), כיום הגבוהה ביותר של מעלות יעילות מושגות על סיליקון מסוג n (במעבדה, כמו גם בייצור). עם זאת, מקדם ההפרדה נמוך יותר של סיליקון מסוג n לעומת p סיליקון סוג גורם וריאציה גבוהה יותר התנגדות הבסיס במהלך הצמיחה גביש. עבור תאים סולאריים עם מבנים לרוחב בולט (PERC, IBC), רק ופלים סיליקון עם התנגדות בסיס מסוימים ולכן, רק חלק של מוט הבדולח כולו ניתן להשתמש. עם זאת, בשל זרם חד מימדי הנוכחי בבסיס תא סולארי TOPCon, התנגדות הבסיס אין השפעה משמעותית על ביצועי התא הסולארי. הצלחנו להוכיח כי זה יכול להיות מיושם גם יישומים מעשיים עבור מעלות הגבוהה ביותר של יעילות. הגענו ליעילות של 25% עבור התנגדות בסיסית בין 1 ל 10 Ω. מתחי מעגל פתוח ( VC )> 715 mV וגורמי מילוי (FF)> 81.5% הושגו עבור כל ההתנגדויות הבסיסיות.
