Chińscy naukowcy zrewolucjonizują fotowoltaikę? Mają na to szansę

Zespół naukowy z Hangzhou Dianzi University stworzył ogniwo monokrystaliczne, które swoją wydajnością dorównuje typowym ogniwom. Zgodnie z informacjami zamieszczonymi w pv magazine, ogniwo to ma zaledwie 20 mikrometrów grubości, co jest znaczącym postępem, ponieważ to osiem razy mniej niż popularne panele o grubości około 160 mikrometrów.

Badacze, zamiast tradycyjnych metod cięcia krzemowych bloków, zastosowali technikę transferu warstw. Ta metoda polega na przenoszeniu cienkiej warstwy półprzewodnikowego materiału z pierwotnego podłoża na docelowe miejsce.

Technologia ta wykorzystuje kwas fluorowodorowy do stworzenia porowatej tekstury na grubej płytce krzemowej. To podłoże następnie służy wzrostowi monokrystalicznej warstwy krzemu. Po zakończeniu tego procesu, cienka warstwa jest oddzielana od krzemowego podłoża z porami.

Rezultatem jest uzyskanie 20-mikrometrowej monokrystalicznej płytki, na której nanoszono za pomocą techniki PECVD wiele pasywacyjnych warstw, takich jak tlenek glinu, azotek krzemu oraz tlenek krzemu.

Jak podają naukowcy, w nowo testowanym ogniwie zwiększono gęstość prądu z 34,3 mA/cm² do 38,2 mA/cm². Ponadto, napięcie obwodu otwartego wzrosło z 632 mV do 684 mV.

Dzięki tym modyfikacjom, współczynnik wypełnienia osiągnął poziom 80,8 proc. w porównaniu do 76,2 proc. w standardowych ogniwach. Ostatecznie, wydajność ogniwa znacznie wzrosła z 16,5 proc. do 21,1 proc.