Аналіз дефектів сонячних елементів: новий підхід за допомогою технології перехідної реакції

Суперпозиція дефектів у кремнієвих гетеропереходах: шлях до високоефективних сонячних панелей

Чи замислювалися ви про ті маленькі дефекти, які можуть впливати на ефективність ваших сонячних панелей? Останні досягнення в галузі досліджень відкривають нові можливості для збільшення продуктивності кремнієвих гетеропереходів. Дослідники з Корейського інституту дослідження енергії (KIER) та Національного університету Чунгбук (CBNU) відкрили дві важливі складові дефектів, які впливають на втрати потужності в цих елементах.

Види дефектів: ключ до ефективності

Під керівництвом доктора Хі-Ун Сона з KIER та професора Кха-Хуна Кіма з CBNU, команда виявила повільні та швидкі компоненти дефектів, що раніше вважалися єдиним явищем. Застосувавши вдосконалену методику глибокої рівневої транзієнтної спектроскопії, вони зрозуміли, що ключовий дефект – це насправді суперпозиція дефектів глибокого та поверхневого рівнів. Завдяки аналізу цих компонентів, команда точно виміряла енергетичні рівні дефектів, їхні позиції у сонячному елементі та атомну будову.

Водень на обороні ефективності

Команда також виявила, що процес виготовлення та умови експлуатації можуть впливати на атомне зв’язування у дефектах. Зокрема, атоми водню в пристрої можуть модифікувати ці трансформації, відкриваючи нові можливості для оптимізації сонячних модулів. Це відкриття може стати потужним інструментом для прискорення розвитку високоефективних кремнієвих гетеропереходів і тандемних сонячних елементів, особливо з використанням технологій KIER.

Широкі горизонти для напівпровідників

“Це дослідження прискорить розвиток високоефективних кремнієвих гетеропереходів сонячних елементів і дасть змогу досягти світового класу тандемних сонячних елементів, використовуючи технології KIER”, – сказав доктор Хі-Ун Сон. “Це дослідження забезпечує фундаментальне розуміння взаємин між дефектами і пасивацією”, – зазначив професор Кха-Хун Кім.

Розроблений метод аналізу неодмінно знайде своє застосування не лише у сонячних елементах, але й у широкому спектрі напівпровідникових та дисплейних застосувань, таких як сенсори, світлодіоди та пристрої CMOS. Таким чином, дослідження закладають фундамент для нової ери в розвитку енергозберігаючих технологій, котрі можуть стати вирішальними у боротьбі зі змінами клімату.