شرکت چینی جینکوسولار اعلام کرد به بازده تبدیل توان ۲۶.۶۶ درصدی برای سلول خورشیدی صنعتی مبتنی بر فناوری TOPCon و ویفر سایز M10 دست یافته است؛ رکوردی که به گفته این شرکت، بالاترین راندمان گزارششده برای سلولهای TOPCon در مقیاس صنعتی با این ابعاد ویفر به شمار میرود. این دستاورد توسط یک نهاد مستقل ثالث در چین تأیید شده است.
به گزارش pv magazine، جزئیات این پیشرفت در مقالهای در مجله Nature Energy منتشر شده است. این تیم از یک ویفر M10 با مساحت مؤثر ۳۱۳.۳ سانتیمتر مربع، مطابق با استانداردهای تولید مدرن در مقیاس صنعتی، استفاده کرده است.
فناوری TOPCon (Tunnel Oxide Passivating Contact) با بهینهسازی تماسهای پسیو شده و کاهش بازترکیب حاملها، امکان افزایش راندمان در سلولهای سیلیکونی نوع n را فراهم میکند. دستیابی به راندمان ۲۶.۶۶ درصد در ابعاد صنعتی M10 نشاندهنده بلوغ این معماری در مسیر تجاریسازی گسترده و کاهش هزینه تمامشده هر وات تولیدی است.
محققان در سطح جلویی سلول، از امیترهای بور با مقاومت سطحی بالا همراه با شبکههای بهینهشده استفاده کردند تا پسیواسیون سطحی بهبود یافته و تلفات ناشی از انتقال حاملها کاهش یابد. در بخش پشتی سلول، آنها یک ساختار دو لایه جدید شامل اکسید تونل و پلیسیلیکون طراحی کردند تا از تخریب ناشی از متالیزاسیون جلوگیری کنند.
این طراحی شامل یک لایه داخلی پلیسیلیکون با درجه کریستالی بالا و یک لایه بیرونی مانع است که از نفوذ نقره از الکترودها به زیرلایه سیلیکونی جلوگیری کرده و پسیواسیون بینسطحی عالی را تضمین میکند.
تحت شرایط تابش استاندارد، سلول به راندمان ۲۶.۶ درصد، ولتاژ مدار باز ۷۴۴.۶ میلیولت و فاکتور پرشدگی ۸۵.۵۷ درصد دست یافت. همچنین با نازکتر کردن لایه پشتی پلیسیلیکون، دوطرفه بودن سلول به ۸۸.۳ درصد افزایش یافته و بازده انرژی کلی بهبود پیدا کرد.
«جیچون یه»، نویسنده ارشد این مطالعه، اعلام کرد که این سلول به ۸۳.۸ درصد از محدودیت تئوریک راندمان دست یافته و عملکردی فراتر از سلولهای معمولی TOPCon دارد. شرکت JinkoSolar هماکنون رکورد جهانی راندمان ۲۷.۰۲ درصد را برای یک سلول TOPCon در مقیاس آزمایشگاهی در اختیار دارد که توسط مرکز ملی اندازهگیری و آزمایش صنعت فوتوولتائیک چین (NPVM) تأیید شده است. این شرکت در یک گزارش اخیر اعلام کرده است که انتظار دارد تا سال ۲۰۲۸، آستانه ۲۸ درصد راندمان را نیز پشت سر بگذارد.
علاوه بر این، JinkoSolar اخیراً از دستیابی به راندمان تبدیل توان ۲۵.۵۸ درصد برای یک پنل TOPCon خبر داده که این نتیجه توسط مؤسسه صدور گواهینامه TÜV SÜD نیز تأیید شده است.

