Zdroj: pv-časopis
Vědci naTechnologická univerzita v Delftuv Nizozemsku vyvinuli interdigitovaný zpětný kontakt (IBC),měď-indium-gallium-selenid (CIGS) solární článeks tloušťkou submikruku 673nm.
Výzkumníci Delft řekl konvenční, přední / back-kontakt (FBC) solární články trpí optické ztráty v důsledku parazitární absorpce jejich horní vrstvy, které mohou vyvolat 10% ztráta v hustotě fotoproudu. Kromě toho vědci uvedli: "V případě flexibilních solárních článků CIGS způsobuje kovová mřížka další optické stínování, což ještě více snižuje optický výkon."
Buňka IBC navržená týmem Delft byla porovnána s 11,9% účinným FBC zařízením dodávaným nizozemským institutemSolliance Solární výzkum, s týmem Delft se zaměřením zejména na výkon absorbéru.
Delft ový článek měl dvouvrstvý antireflexní povlak na bázi oxidu hlinitého (Al2O3) a fluoridu hořečnatého (MgF2). "Optimální tloušťky Al2O3a MgF2pro tuto práci jsou 80 a 85nm, respektive," řekl skupiny Delft. "Al2O3vrstva na přední straně absorbéru slouží také jako chemická a elektrická pasivace vrstvy."
Reflektor
Výzkumníci umístili reflektor na zadní straně svého zařízení, aby zvýšili pravděpodobnost sekundární absorpce fotonů.
Gallium-dopovaný zinečnatý oxid (GZO) byl použit jako n-dopovaný transparentní vodivý oxid na IBC buňce. Tato sloučenina je řekl, aby měl vysokou dopingovou koncentraci, nízký absorpční koeficient, vysoká tepelná stabilita a nízké volného nosiče absorpce.
Díky simulacím mezi dvěma solárními články prováděnými různými geometrickými parametry a absorpčními vlastnostmi vykazovalo zařízení Delft 17% účinnost. "Vzhledem k tomu, že kvalita našeho simulovaného absorbéru, z hlediska [a] hustoty defektů, je nižší než nejmodernější materiál absorbéru CIGS, studovali jsme vliv hustoty defektů na výkon buňky," uvedli výzkumníci. "Zjistili jsme, že snížením hustoty sypkých vad z 5×1013Cm−3až 1×1013Cm−3lze zvýšit účinnost na 19,7 %."
Výzkumníci uvedli, že přítomnost záporných pevných poplatků v Al2O3vrstva zajistila elektrickou pasivaci a nízkou rekombinaci při malých hodnotách šířky mezery. "Ukázali jsme, jak nám struktura IBC s optimálním tříděním pásma a vysokou kvalitou absorbéru může pomoci dosáhnout vysoké efektivity s vrstvami CIGS sub-micron," uvedla skupina Delft.
Komercializace
Zatímco přijetí nákladných vzorovacích kroků potřebných k replikaci zařízení by mohlo být překážkou pro komercializaci jejich technologie, tým Delft řekl, že jejich design by mohl být vhodný zejména pro tři a čtyři terminálové tandemové solární zařízení.
Solární článek Delft je popsán vInterdigitovaná zpětně kontaktovaná struktura: Odlišný přístup k vysoce účinným ultratenkým měděným indium galliovým (di)selenidovým solárním článkům, zveřejněné v roceProgess v fotovoltaiky.
Vědci z Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) v dubnu oznámili, že dosáhli24.16%účinnost s účinnostítandemové buňky, která kombinovala technologii CIGS a perovskite. Tento milníktandemové zařízeníefektivitu nad rámec23,35% záznam pro samostatnou buňku 1cm² CIGSkterá byla stanovena Společností Solar Frontier v lednu loňského roku.
