Các nhà nghiên cứu phát triển các ô đáy TOPCon thụ động cao cho pin mặt trời perovskite/silicon tandem
Tác giả: Chen Na, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc
Cấu trúc và hiệu suất của các thiết bị song song với các ô đáy TOPCon thụ động cao. Nguồn: NIMTE
Các ô mặt trời silicon có triển vọng đầy hứa hẹn trong ngành quang điện và đã thu hút được sự chú ý đáng kể. Đặc biệt, các ô mặt trời silicon có cấu trúc tiếp xúc thụ động oxit đường hầm (TOPCon) đang nổi lên như một công nghệ quang điện cạnh tranh, do hiệu suất chuyển đổi điện năng cực cao (PCE), lợi thế về chi phí và khả năng sản xuất hàng loạt.
Nhóm của Giáo sư Ye Jichun từ Viện Công nghệ và Kỹ thuật Vật liệu Ninh Ba (NIMTE) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS), cùng với nhóm của Giáo sư Yu Xuegong từ Đại học Chiết Giang, đã phát triển một ô đáy TOPCon thụ động cao, đạt được các ô mặt trời perovskite/silicon tandem (TSC) với điện áp mạch hở cao (VOC) và hiệu suất tuyệt vời.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications.
Nhiều khiếm khuyết tại giao diện silicon oxide/c-Si mỏng manh và thụ động hóa hiệu ứng trường yếu trên các chất nền có kết cấu làm giảm VOC của các tế bào quang điện silicon TOPCon hiện tại, do đó hạn chế ứng dụng của chúng đối với các TSC perovskite/silicon hiệu suất cao.
Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã chuẩn bị các cấu trúc TOPCon loại p thụ động cao và các tế bào đáy TOPCon hai mặt trên các tấm wafer có kết cấu công nghiệp thông qua các phương pháp chế tạo tương thích với ngành, bao gồm quá trình oxy hóa nhiệt ở áp suất môi trường và lắng đọng hơi hóa học tăng cường plasma tại chỗ.
Thông qua việc tối ưu hóa các điều kiện oxy hóa, khuếch tán boron và hydro hóa oxit nhôm, chất lượng thụ động của các cấu trúc TOPCon loại p đã chuẩn bị đã được cải thiện đáng kể.
So với các đối tác thông thường, mẫu có cấu trúc TOPCon loại p được tối ưu hóa cho thấy VOC ngụ ý (iVOC) cao hơn là 715mV.
Bên cạnh đó, VOC của các ô đáy TOPCon có kết cấu hai mặt đã hoàn thiện đã tăng từ 690mV lên 710mV, dẫn đầu ngành công nghiệp ô đáy TOPCon.
Tích hợp các ô đáy TOPCon đã chuẩn bị với các ô đỉnh perovskite, các TSC perovskite/Si đạt được VOC ấn tượng là 1,9 V và PCE là 28,2% (được chứng nhận là 27,3%), đây là mức cao nhất hiện nay đối với các TSC perovskite/silicon nguyên khối loại n-i-p 1cm2.
Công trình này cho thấy tiềm năng ứng dụng rộng rãi của các ô đáy TOPCon thụ động cao cho các thiết bị song song và làm sáng tỏ khả năng thương mại hóa trong tương lai của chúng.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
