Foinse: ecogeneration.com.au
Chuir saineolaithe in iúl go seasta na dúshláin atá roimh theicneolaíocht PERC go gairid tar éis a suiteála maidir le héifeachtaí díghrádaithe féideartha. Tá LONGi Solar ag obair chun aghaidh a thabhairt ar cheist an díghrádaithe éadrom-spreagtha (LID) i gcealla agus modúil PERC chun saincheisteanna díghrádaithe a chosc agus modúil den chaighdeán is fearr a thairiscint.
Le cúpla bliain anuas, tá feiniméan díghrádaithe éifeachtúlachta cille / modúl gréine eile tar éis aird gach duine a dhíriú: díghrádú spreagtha ag solas agus teocht ardaithe, nó LeTID.
Creidtear gurb é LeTID is cúis le hidirghníomhaíocht idir eisíontas miotail agus hidrigin i sliseoga. Tá sé níos éasca LeTID a rialú i gcealla gréine le sliseoga dópáilte galium, toisc nach gá hidrigin iomarcach a thabhairt isteach i bpróiseáil cille chun LID a mhaolú de réir mar is gá le haghaidh sliseog dópáilte bórón.
De ghnáth, meastar go bhfuil díghrádú éadrom-spreagtha mar thoradh ar choimpléasc ocsaigine bórón a fhoirmítear faoi soilsiú solais, a laghdaíonn éifeachtúlacht agus cumhacht cealla gréine le himeacht ama tar éis a suiteála. Chun LID a mhaolú, féadfaidh tú tiúchan ocsaigine i sliseoga a laghdú nó dopants eile a chur in ionad bórón (B), mar shampla galium (Ga). Tá sé léirithe ag taighde a rinne an Institiúid um Thaighde Fuinnimh Gréine Hamelin (ISFH) agus LONGi go bhfuil sliogáin Ga-dópála agus ocsaigin íseal éifeachtach, mar a léirítear i bhfigiúr 1.
Le barrfheabhsú próisis ag céimeanna tarraingthe tinne agus déantúsaíochta cille, léirigh cealla gréine a rinneadh le sliseoga Ga-dópáilte feabhsuithe éifeachtúlachta idir 0.06-0.12% (abs) i gcomparáid le sliseoga B-dópáilte.
Trí thaighde agus tástáil chríochnúil, tháinig saineolaithe teicneolaíochta LONGi ar an gconclúid go bhféadfaí fadhbanna LID agus LeTID a réiteach go héifeachtach trí úsáid a bhaint as sliseoga sileacain monocrystalline gal-dopáilte i dteannta le rialú próisis cille, gan gá le cóireáil athghiniúna (instealladh éadrom nó instealladh leictreach).
I gcomparáid le sliseoga sileacain dopáilte bórón, is féidir le sliseoga sileacain dópáilte galium éifeachtúlacht cealla PERC a fheabhsú. Níl aon choimpléasc ocsaigine bórón i gcealla PERC gal-dópáilte, mar sin níl an feiniméan is gnách ann de LID ocsaigin bórón. Sa pháipéar bán le déanaíGalliumRéitíonn sileacain monocrystalline -doped go hiomlán an fhadhb a bhaineann le LID modúl PERC, Tá achoimre déanta ag LONGi ar a thorthaí ar an ábhar, le tacaíocht ó staidéir bhainteacha. Tugann taighde le fios go láidir gur féidir le cur i bhfeidhm sliseog sileacain galium-dópáilte an LID tosaigh a mhaolú a d’fhulaing cealla a úsáideann sliseoga sileacain de chineál p bórón le fada.
Rinne foireann LONGi tástáil LID ar chealla PERC dópáilte le galium agus dópáilte bórón. D'úsáid an tástáil cealla PERC bifacial mais-tháirgthe LONGi (a raibh éifeachtúlacht cille de thart ar 22.7% acu). Seo a leanas cuid den scéim tástála lena n-áirítear mír na tástála, cineál agus méid na gcealla.
Torthaí tástála
1sun, 75 ° C:D’fhonn an LeTID a léiriú go hiomlán, ghlac LONGi teocht tástála 75 ° C. Taispeánann Figiúr 2 na torthaí tástála 264-uair ag 1sun, 75 ° C. Díscaoileann an cille dópáilte bórón go dtí uasmhéid de 2.3% ag 8 n-uaire an chloig agus ansin aisghabhann sé go luach cobhsaí de 1.3% ag 96 uair an chloig. Go bunúsach tá luach díghrádaithe na gcealla dópáilte galium seasmhach ag 96 uair ag 1.2%, agus ansin díghrádaítear go mall é go 1.3% (216 uair) agus ansin aisghabháil beagán.
× 10suns,> 100 ° C:Is féidir an próiseas LeTID a luathú trí × 10suns,> 100 ° C a ghlacadh. Taispeántar torthaí tástála na gcealla PERC dópáilte galium faoin modh seo i bhFíor 3. Ag baint úsáide as an modh tástála seo, bhí próiseas ag an gcill galium-dópáilte freisin ar dtús díghrádaithe agus ansin filleadh ar a seasmhacht. Shroich an díghrádú an luach uasta 1.05% ag 5 nóiméad agus thosaigh sé ag cobhsú ag leibhéal measartha íseal de 0.3% ag 90 nóiméad.
Torthaí le tacaíocht ó thaighde neamhspleách
Rinne Tine U. Naerland ó Ollscoil Stáit Arizona (in éineacht le taighdeoirí eile) staidéar ar dhíghrádú shaolré iompróra mionlaigh sliseog sileacain indium-dópáilte, dópáilte le galium agus bórón gan eisíontais ag teocht an tseomra 25 ° C, mar a thaispeántar i bhFíor 4.
Is féidir a fheiceáil go gcoinníonn saolré iompróra mionlaigh sliseog sileacain gal-dopáilte luach seasmhach de thart ar 300μs tar éis 104s nochtadh solais, cé go ndéanann díghrádú leanúnach agus mór iad siúd abháin sileacain dópáilte bórón agus indium-dópáilte. Dá bhrí sin, faoi dhálaí solais íseal-teocht, tá an sliseog sileacain dópáilte galium réasúnta seasmhach agus go bunúsach níl aon díghrádú air. Mar sin féin, i gcás nochta iarbhír lasmuigh, rachaidh teocht oibre na cille thar 60 ° C, agus beidh leibhéal áirithe LeTID ag an gcill gal-dópáilte faoi ghníomhaíocht na teochta. Is léir go gcuireann a cuid taighde le torthaí tástála LONGi ar an LID de chealla PERC gal-dopáilte agus cealla PERC athghinte bórón ag teochtaí difriúla.
Tá taighde gaolmhar eile déanta ag Nicholas Grant agus John Murphy ó Ollscoil Warwick a rinne staidéar le déanaí ar inmharthanacht dópála indium agus a fuair amach go gcuireann a leibhéal glacadóra réasúnta domhain teorainn lena acmhainneacht. “Tá saolré an-seasmhach agus ard léirithe ag sileacain dópáilte Gallium nuair atá sé faoi réir soilsithe fadaithe. Níor aithníodh aon lochtanna gníomhacha athmhúnlaithe díobhálacha freisin, ”a dúirt Grant agus é ag idirghníomhú le déanaí le príomh-iris de thionscal na gréine.
Féadann sliseoga sileacain dópáilte galium maolú a dhéanamh go héifeachtach ar an LID tosaigh as a bhfuil cealla ag baint úsáide as sliseoga sileacain de chineál p bórón. Dá réir sin, ní éilíonn na sileacain dópáilte galium na céimeanna cobhsaíochta breise a úsáidtear chun díghrádú a mhaolú, murab ionann agus an status quo bórón-dópáilte. Tá meánéifeachtúlacht na gcealla dópáilte galium 0.09% níos airde ná éifeachtúlacht cealla dópáilte bórón.
“Rinne mo fhoireann tástáil chobhsaithe agus níor tugadh faoi deara aon díghrádú suntasach ar chealla gréine PERC a úsáideann foshraith sileacain galium-dópáilte,” a dúirt sé. “I gcodarsnacht leis sin, thugamar faoi deara díghrádú suntasach do chill gréine PERC coibhéiseach le foshraith sileacain dópáilte bórón faoi na coinníollacha turgnamhacha céanna."
