Tlenek cyny indu (ITO) to szeroko stosowany przezroczysty tlenek przewodzący (TCO), który łączy w sobie zarówno wysoką przewodność elektryczną, jak i doskonałą przejrzystość optyczną. Jest on szczególnie ważny w ogniwach słonecznych z krystalicznego krzemu (c-Si), gdzie odgrywa kluczową rolę w poprawie wydajności konwersji energii, pełniąc funkcję przezroczystej elektrody lub warstwy kontaktowej.
W ogniwach słonecznych z krystalicznego krzemu powłoki ITO są głównie stosowane jako przednia warstwa kontaktowa w celu zbierania generowanych nośników, jednocześnie pozwalając na przechodzenie jak największej ilości światła do aktywnej warstwy krzemowej. Technologia ta zyskała znaczną uwagę, zwłaszcza w przypadku wysokowydajnych typów ogniw, takich jak ogniwa słoneczne heterozłączowe (HJT) i ogniwa słoneczne z tylnym kontaktem.
| Funkcjonować | Efekt |
|---|---|
| Przewodność elektryczna | Zapewnia ścieżkę o niskim oporze, umożliwiającą elektronom przemieszczanie się z komórki do obwodu zewnętrznego. |
| Przezroczystość optyczna | Umożliwia wysoką transmisję światła, szczególnie w zakresie widzialnym, maksymalizując ilość światła docierającego do warstwy krzemu. |
| Pasywacja powierzchniowa | Pomaga ograniczyć rekombinację powierzchniową, zwiększając ogólną wydajność ogniwa słonecznego. |
| Trwałość i stabilność | Wykazuje doskonałą stabilność mechaniczną i chemiczną, zapewniając długowieczność i niezawodność ogniw słonecznych w warunkach zewnętrznych. |
Zalety powłoki ITO dla ogniw słonecznych z krzemu krystalicznego
Wysoka przejrzystość:
ITO charakteryzuje się wysoką przejrzystością w zakresie widzialnego spektrum światła (około 85-90%), co sprawia, że znajdująca się pod spodem warstwa krzemu może pochłonąć więcej światła, co przekłada się na poprawę efektywności konwersji energii.
Niska rezystywność:
ITO oferuje dobrą przewodność elektryczną, zapewniając wydajne zbieranie elektronów z powierzchni krzemu. Niska rezystywność zapewnia minimalną utratę mocy dzięki przedniej warstwie stykowej.
Stabilność chemiczna i mechaniczna:
Powłoki ITO wykazują doskonałą odporność na degradację środowiskową, taką jak korozja, i są stabilne w wysokich temperaturach i narażeniu na promieniowanie UV. Jest to kluczowe w przypadku zastosowań solarnych, które muszą wytrzymać trudne warunki zewnętrzne.
Pasywacja powierzchniowa:
ITO może również pomóc w pasywacji powierzchni krzemu, zmniejszając rekombinację powierzchniową i poprawiając ogólną wydajność ogniwa słonecznego.
Czas publikacji: 29-11-2024