Παγκόσμιο ρεκόρ απόδοσης μετατροπής ισχύος 27,81% - Υλικά που χρησιμοποιήθηκαν (pv-magazine.com)
Η Longi (o μεγαλύτερος παγκοσμίως κατασκευαστής μονοκρυσταλλικών κυψελών και Φ/Β πλαισίων) εξήγησε ότι το υβριδικό κύτταρο αλληλοσύνδεσης οπισθοεπαφής με απόδοση 27,81% (το παρουσίασε τον Απρίλιο) βασίζεται σε παθητικοποιημένες επαφές σήραγγας και στρώματα διηλεκτρικής παθητικοποίησης, ενώ ενσωματώνει επίσης επαφές τύπου n και p.
Μια ομάδα επιστημόνων της κινέζικης εταιρείας περιέγραψε σε μια νέα επιστημονική εργασία το υβριδικό ηλιακό κύτταρο αλληλοσύνδεσης οπισθοεπαφής (HIBC) με απόδοση 27,81% που παρουσίασε τον Απρίλιο του 2025.
Εκείνη την εποχή, η Longi (o μεγαλύτερος παγκοσμίως κατασκευαστής μονοκρυσταλλικών κυψελών και Φ/Β πλαισίων) ανέφερε μόνο ότι η συσκευή διαθέτει την υψηλότερη απόδοση στον κόσμο για ηλιακά κελιά πυριτίου, με το αποτέλεσμα να πιστοποιείται από το Γερμανικό Ινστιτούτο Έρευνας Ηλιακής Ενέργειας Hamelin (ISFH).
«Επανασχεδιάζοντας τόσο την αρχιτεκτονική των κυψελών όσο και τα συστήματα υλικών, πετύχαμε ταυτόχρονες ανακαλύψεις στη διαχείριση των οπτικών και στην αποδοτικότητα μεταφοράς φορέων», δήλωσε εκπρόσωπος της εταιρείας στο pv-magazine.com εκείνη την εποχή, χωρίς να παράσχει περισσότερες λεπτομέρειες.
Στην εργασία «Φωτεινά στοιχεία πυριτίου με υβριδικές οπίσθιες επαφές» η οποία δημοσιεύθηκε την περασμένη εβδομάδα στο nature, η ερευνητική ομάδα της Longi στην οποία μετέχει και ο Li Zhenguo (πρόεδρος και ιδρυτής της) εξήγησε ότι το στοιχείο βασίζεται σε παθητικοποιημένες επαφές σήραγγας και στρώματα διηλεκτρικής παθητικοποίησης, ενώ ενσωματώνει επίσης επαφές τύπου n και τύπου p.
Υλικά που χρησιμοποιήθηκαν
Για τη συσκευή, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ένα πλακίδιο M10 υψηλής ειδικής αντίστασης, μια βελτιστοποιημένη επαφή «τύπου n» που σχηματίζεται μέσω μιας συνδυασμένης διαδικασίας υψηλής-χαμηλής θερμοκρασίας, ένα στρώμα οξειδίου ινδίου-κασσιτέρου (ITO) για την υποβοήθηση της πλευρικής μεταφοράς και μια πολυστρωματική στοίβα οξειδίου του αργιλίου (AlOx) και νιτριδίου του πυριτίου (SiNx) στην ανάγλυφη μπροστινή επιφάνεια για την ελαχιστοποίηση του ανασυνδυασμού και ένα στρώμα άμορφου πυριτίου (a-Si).
Μείωσαν επίσης την πρόσμιξη φωσφόρου στο στρώμα πολυκρυσταλλικού πυριτίου τύπου n (n-poly-Si) κατά μια τάξη μεγέθους για να περιορίσουν τη διάχυση προσμίξεων στο πλακίδιο.
Η ομάδα χρησιμοποίησε επίσης μεταλλικά δάχτυλα βάθους 8 μm που σχημάτισαν τάφρους για να συλλέξουν οπές με επιλεκτική χάραξη ITO για να αποτρέψει τη διαρροή μεταξύ επαφών τύπου n και τύπου p.
Επίσης, ενίσχυσε το πάχος του στρώματος a-Si για να εξασφαλίσει επαρκή κάλυψη της σύνδεσης p-i-n και πλήρη ενθυλάκωση των πλευρικών τοιχωμάτων n-πολυ-Si.
Προκειμένου να μετριαστεί η αντίσταση επαφής, το στρώμα κρυσταλλώθηκε μέσω παλμικού πράσινου λέιζερ νανοδευτερολέπτων για να διατηρηθεί η παθητικοποίηση των ακμών.
Παγκόσμιο ρεκόρ απόδοσης μετατροπής ισχύος 27,81%
Το παγκόσμιο ρεκόρ απόδοσης μετατροπής ισχύος 27,81% επιτεύχθηκε σε ένα κελί με ενεργή επιφάνεια 133,63 cm2.
Η συσκευή πέτυχε επίσης ρεύμα βραχυκυκλώματος 5.698 mA, τάση ανοιχτού κυκλώματος 744,9 mV και συντελεστή πλήρωσης 87,55%.
Ο συντελεστής ιδανικότητας μετρά πόσο στενά ταιριάζει η ηλεκτρική συμπεριφορά ενός ηλιακού στοιχείου με αυτήν μιας ιδανικής διόδου, με τιμές που συνήθως κυμαίνονται από 1 έως 2.
Οι νέες τεχνικές εύκολα κλιμακώνονται
Η Longi θεωρεί ότι οι νέες τεχνικές θα μπορούσαν εύκολα να κλιμακωθούν για χρήση στην κατασκευή ηλιακών στοιχείων ετεροεπαφής (HJT).
«Η επαφή τύπου p παρουσιάζει 50% μεγαλύτερη απώλεια αντίστασης από την επαφή τύπου n, υποδεικνύοντας την ανάγκη για περαιτέρω βελτιώσεις στην αντίσταση επαφής», ανέφερε η εταιρεία.
www.worldenergynews.gr
