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专为叠层设计,涂边增效
发布时间:2024-11-23

       河北大学光伏研究团队开发出“叠层电池钝化笔”,可高效、便捷地解决不同类型太阳电池边缘复合问题,有效提升电池性能。



(1)技术基础:太阳电池新型钝化机理和钝化液提效技

高效光伏电池,TOPCon、SHJ、BC以及未来钙钛矿硅叠层电池等,最终走向大规模应用须制备成组件才能产品化,而在产品化过程中需要切割分片以降低热损耗,但是,分片会产生无钝化的表面,造成光生载流子的复合损失,进而降低了电池转化效率和组件功率。钝化液提效技术是解决这一产业痛点问题的有效新方案。 2016年,河北大学光伏团队首次观察到少子寿命的氧/光/电致增强效应,揭示了界面态可翻转的偶极子钝化新机理,澄清了钝化本源,确立了钝化材料新体系(从无机到有机,从真空生长介电膜到液相涂布) 。以此钝化新机理为基础,开发了高稳定钝化液,研制了非真空钝化设备,提出了可解决切割损失的产业化技术新路线—钝化液提效技术[https://news.solarbe.com/202211/28/362331.htm ]。 

(2)叠层电池边缘钝化

钙钛矿/硅叠层太阳电池侧边缺陷引起的光生载流子复合严重限制了目前处于研发阶段的小面积叠层电池能量转化效率的准确测试,针对这一产业化问题,河北大学物理与科学技术学院先进钝化技术实验室研制了“叠层电池钝化笔”,基于钝化液提效技术,可有效钝化叠层电池边缘缺陷,提升叠层电池转化效率[Appl. Phys. Lett. 124, 203502 (2024)]。

(3)其他功能

除晶硅和钙钛矿电池外,钝化笔还可以钝化铜铟镓硒(CIGS)、铜锌锡硫(CZTS)等化合物半导体的深缺陷[ https://mp.weixin.qq.com/s/4MnF2tufQ-hflXUDzaEuiA ]、第三代半导体SiC、量子点等以及可替代碘酒和高温氧化法表征材料缺陷分布、少子寿命等。钝化笔作为一种新型研发工具,具有高效、低成本和快速便捷的特点,可广泛应用于半导体材料与器件的研发和性能提升研究。

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