Indiumtinoxide (ITO) is een veelgebruikt transparant geleidend oxide (TCO) dat zowel een hoge elektrische geleidbaarheid als uitstekende optische transparantie combineert. Het is met name belangrijk in zonnecellen van kristallijn silicium (c-Si), waar het een sleutelrol speelt bij het verbeteren van de efficiëntie van de energieomzetting door te dienen als een transparante elektrode of contactlaag.
In kristallijne siliciumzonnecellen worden ITO-coatings voornamelijk gebruikt als frontcontactlaag om de gegenereerde ladingen te verzamelen en tegelijkertijd zoveel mogelijk licht door te laten naar de actieve siliciumlaag. Deze technologie heeft veel aandacht gekregen, met name voor hoogrenderende celtypen zoals heterojunctie (HJT) en back-contact zonnecellen.
| Functie | Effect |
|---|---|
| Elektrische geleidbaarheid | Zorgt voor een pad met lage weerstand waarlangs elektronen van de cel naar het externe circuit kunnen reizen. |
| Optische transparantie | Zorgt voor een hoge lichttransmissie, met name in het zichtbare spectrum, waardoor de hoeveelheid licht die de siliciumlaag bereikt, wordt gemaximaliseerd. |
| Oppervlaktepassivering | Helpt oppervlakterecombinatie te verminderen en zo de algehele efficiëntie van de zonnecel te verbeteren. |
| Duurzaamheid en stabiliteit | Vertoont uitstekende mechanische en chemische stabiliteit, waardoor de levensduur en betrouwbaarheid van de zonnecellen onder buitenomstandigheden wordt gegarandeerd. |
Voordelen van ITO-coating voor kristallijne siliciumzonnecellen
Hoge transparantie:
ITO heeft een hoge transparantie in het zichtbare lichtspectrum (ongeveer 85-90%), waardoor er meer licht door de onderliggende siliciumlaag kan worden geabsorbeerd en de energieomzettingsefficiëntie wordt verbeterd.
Lage weerstand:
ITO biedt een goede elektrische geleiding, wat zorgt voor een efficiënte elektronenafvang van het siliciumoppervlak. De lage weerstand zorgt voor minimaal vermogensverlies dankzij de voorste contactlaag.
Chemische en mechanische stabiliteit:
ITO-coatings zijn uitstekend bestand tegen omgevingsinvloeden zoals corrosie en zijn stabiel bij hoge temperaturen en blootstelling aan uv-straling. Dit is cruciaal voor zonnetoepassingen die bestand moeten zijn tegen zware buitenomstandigheden.
Oppervlaktepassivering:
ITO kan ook helpen bij het passiveren van het oppervlak van het silicium, waardoor oppervlakterecombinatie wordt verminderd en de algehele prestatie van de zonnecel wordt verbeterd.
Plaatsingstijd: 29-11-2024