PERL电池的工作原理是什么?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/31 14:36:24

太阳能电池的工作原理都是硅片表面的PN节将光生电子空穴对分开,产生光生电流从而发电。

PERL电池是赵建华研究的新南威尔斯大学的第三代高效电池,其高效原因如下:
(1)电池正面采用“倒金字塔”,这种结构受光效果优于绒面结构,具有很低的反射率,从而提高了电池的JSC.
(2)淡磷、浓磷的分区扩散。栅指电极下的浓磷扩散可以减少栅指电极接触电阻;而受光区域的淡磷扩散能满足横向电阻功耗小,且短波响应好的要求;
(3)背面进行定域、小面积的硼扩散P+区。这会减少背电极的接触电阻,又增加了硼背面场,蒸铝的背电极本身又是很好的背反射器,从而进一步提高了电池的转化效率;
(4)双面钝化。发射极的表面钝化降低表面态,同时减少了前表面的少子复合。而背面钝化使反向饱和电流密度下降,同时光谱响应也得到改善;但是这种电池的制造过程相当繁琐,其中涉及到好几道光刻工艺,所以不是一个低成本的生产工艺。
PERL电池的工艺流程为:
硅片->“倒金字塔”结构制作->背面局域硼扩散->栅指电极的浓磷扩散->正面的淡磷扩散->SIO2减反射层-> 光刻背电极接触孔->光刻正面栅指电极引线孔->正面蒸发栅指电极->背面蒸发铝电极->正面镀银->退火->测试