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杜邦全新導電漿料可用於輕摻雜射極電池技術

上網時間: 2012年05月22日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:Solamet  PV17x  太陽能  導電漿  電池 

杜邦 (DuPont) 日前推出 Solamet PV17x 太陽能導電漿料。新產品除可提升太陽能電池標準結構的效率外,還可應用於輕摻雜射極(Lightly Doped Emitter)電池設計。對太陽能電池製造商而言,輕摻雜電池設計可提升達0.4%的效率。因此,杜邦微電路材料事業部目前正積極拓展 Solamet PV17x 的產能,以滿足市場對更高效率太陽能電池與日俱增的需求。

「 Solamet PV17x系列持續改良技術以協助達到--在2012年達成20%轉換效率的產業目標,」。杜邦微電路材料事業部太陽能產品全球行銷經理Peter Brenner表示,「該產品具備兩階段的產品優勢:首先直接導入該產品即可提升0.2%的效率;若應用在輕摻雜發射極電池使用,更可將效率提升達0.4%。我們非常樂見來自市場的強勁需求,同時我們也持續加速產能擴充,以回應接下來三個月內由於產品陸續進入量產階段而不斷增加的客戶群。」

Solamet PV17x系列是市場上最先進的漿料產品配方,可應用於輕摻雜射極電池,並使該技術應用成為可能。磷擴散的優化是太陽能產業高效率電池研究的關鍵領域。然而,傳統的前板導電漿料無法在輕摻雜射極電池達到良好的接觸,而使磷擴散優化的效能大幅受限。在此Solamet PV17x系列上市前,業界從未出現可量產的商業化產品,同時兼具經濟效益及實用性,既可結合絲網印刷技術的前板導電漿料又可應用在輕摻雜發射極技術。而杜邦 Solamet PV17x技術優異的銀/矽接觸能力,已經被證明可適用於寬廣的磷擴散優化製程並得到較高的電池轉換效率。

杜邦內部正著手擴大測試範圍,包括與多個研究機構合作以及進行客戶試驗,以期完整實現該產品特性並持續改良此項技術。例如,德國亞琛工業大學(RWTH-Aachen University)近期已發表一篇著作,內容針對Solamet PV17x及4種競爭性導電漿料進行對照研究。透過此項研究首度證實的數據顯示,Solamet PV17x系列勝過另外4種競爭產品,其可與經由輕摻雜的磷擴散濃度的100歐姆/方阻(Ohm/sq)射極多晶矽電池形成良好的接觸。相較於一般傳統射極電池的基礎值,可提升整整1%的效率;相較於雷射摻雜選擇性射極技術,更獲得證實可提升0.4%的效率。

德國亞琛工業大學半導體電子系所的博士研究員Ali Safiei表示:「我們透過電化學電容電壓量測法,證實POCl3的參數特性會影響電性活化的磷濃度特性。這是我們首次證明,藉由增加n++層並同時減少死層,在100 Ω/sq成功直接接觸最佳化的高方阻射極。實驗用的多晶矽太陽能電池共採用5種不同的銀漿,相較於標準型55 Ω/sq射極,可提升Δη = 1%的絕對效率。以這些研究為基礎,我們對160 Ω/sq進行評估,並成功證實藉由雷射摻雜,深達25 nm的n++層具有高填充因子(FF),並提升Δη > 0.6 %的絕對效率。」

Solamet PV17x突破性的配方,可為電池製造商節省高達15%的材料成本,並凸顯企業亟需強化產品研發,幫助太陽能產業減少對含銀材料的依賴性,以及減少銀價上漲對太陽能電池及模組製造成本的衝擊。

下一代的Solamet導電材料依舊持續進行研發中,目標以持續改善效率並進一步整合Solamet漿料於各項製程,例如輕摻雜射極及局部背電場式(Local Back Surface Field)電池結構。





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