Galliumdotierung ist eine Methode zur Verhinderung des lichtinduzierten Abbaus (LID), insbesondere in PERC-Zellen. Die Verwendung von Ga-dotierten Siliziumwafern für Solarzellenanwendungen führt definitiv zu einer besseren Leistung von Solarzellen und PV-Modulen sowie zu einer Verbesserung ihrer Langzeitleistung. Begriff Zuverlässigkeit.
Schematische Darstellung der PERC-Solarzelle
Laut Presseerklärung hält Shin-Etsu Chemical mehrere Patente zur Galliumdotierung in Siliziumkristallen und zur Verwendung von Gallium-dotierten kristallinen Siliziumwafern vom p-Typ bei der Herstellung von Photovoltaikzellen (PV).
Es ist allgemein bekannt, dass Solarzellen, die mit Bor dotierte Siliziumwafer vom p-Typ verwenden, unter lichtinduziertem Abbau (LID) leiden. Dies tritt in den ersten Stunden auf, in denen die kristallinen Bor-dotierten Siliziumsolarzellen vom p-Typ der Sonne ausgesetzt sind, was zu einem Leistungsverlust und einer allgemeinen Verschlechterung der Umwandlungseffizienz führt.
Dieser LID ist mit der Bildung des Borsauerstoffkomplexes verbunden, der als schädlicher Defekt wirkt und die Diffusionslänge der Minoritätsträger verringert. Obwohl bisher viel Forschung zur Charakterisierung und Minderung von LID betrieben wurde, leiden industrielle Solarzellen immer noch unter verschiedenen Arten von lichtinduzierten Effizienzverlusten.
Verwendung von Galliumdotierung zur Verhinderung von LID
Es gibt jedoch eine industrielle Alternative zu Bor-dotiertem Silizium - Gallium-dotiertes Silizium. Es wird angenommen, dass es gegen LID immun ist, insbesondere wenn es in PERC-Zellen verwendet wird.
Im Oktober 2019 erhielt ein in China ansässiges Unternehmen, JA Solar, Rechte an geistigem Eigentum für seine eigene Gallium-Dotierungstechnologie, die in der Photovoltaik (PV) -Zellenproduktion eingesetzt wird. JA Solar erklärte, dass seine proprietäre Technologie den LID-Effekt auf PV-Modulen, die mit p-Typ-Siliziumwafern zusammengebaut sind, wirksam abschwächen kann.
GG "Die Verwendung von Ga-dotierten Siliziumwafern für Solarzellenanwendungen führt definitiv zu einer besseren Leistung von Solarzellen und PV-Modulen sowie zu einer Verbesserung ihrer langfristigen Zuverlässigkeit", sagte der Vorsitzende und Verwaltungsrat Jin Baofang.
Das Unternehmen hält auch mehrere Patente für die Galliumdotierung in Siliziumkristallen und für die Verwendung von Gallium-dotierten kristallinen Siliziumwafern vom p-Typ bei der Herstellung von PV-Zellen.
Ga-dotierter Silizium-Solarwafer
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