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Arno ¡Smets ¡
c-Si solar cells High Efficiency concepts of c-Si wafer - - PowerPoint PPT Presentation
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c-Si solar cells High Efficiency concepts of c-Si wafer based solar cells Week 4.4 Arno Smets Monocrystalline Mul2crystalline Losses in
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Losses ¡in ¡charge ¡collec:on ¡and ¡separa:on ¡
¡ ¡ p+ ¡ n+ ¡ n ¡ p-‑silicon ¡
- xide ¡
p+ ¡ p+ ¡ p+ ¡
- xide ¡
rear ¡contact ¡ “inverted” ¡pyramids ¡ ¡ finger ¡
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PERL ¡solar ¡cell ¡
¡ ¡ “inverted” ¡pyramids ¡ ¡ p-‑silicon ¡
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PERL ¡solar ¡cell ¡
¡ ¡ “inverted” ¡pyramids ¡ ¡ p-‑silicon ¡
SLIDE 6
PERL ¡solar ¡cell ¡
¡ ¡ n+ ¡ n ¡ p-‑silicon ¡
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PERL ¡solar ¡cell ¡
¡ ¡ n+ ¡ n ¡
- xide ¡
p-‑silicon ¡
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PERL ¡solar ¡cell ¡
¡ ¡ “inverted” ¡pyramids ¡ ¡ ¡ ¡ p+ ¡ p+ ¡ p-‑silicon ¡ p+ ¡ p+ ¡
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Losses ¡in ¡charge ¡collec:on ¡and ¡separa:on ¡
¡ ¡ p+ ¡ n+ ¡ n ¡ p-‑silicon ¡
- xide ¡
p+ ¡ p+ ¡ p+ ¡
- xide ¡
rear ¡contact ¡ “inverted” ¡pyramids ¡ ¡ finger ¡
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Losses ¡in ¡charge ¡collec:on ¡and ¡separa:on ¡
Lightly ¡doped ¡front ¡diffusion ¡ Texture ¡+ ¡SiO2 ¡+ ¡ARC ¡ Passiva2ng ¡ ¡ SiO2 ¡layer ¡ Backside ¡gridlines ¡ Localized ¡contacts ¡
n-‑type ¡silicon ¡– ¡240 ¡µm ¡2ck ¡
Backside ¡mirror ¡ p+ ¡ n+ ¡ p+ ¡ n+ ¡ p+ ¡ n+ ¡
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Losses ¡in ¡charge ¡collec:on ¡and ¡separa:on ¡
n-‑type ¡silicon ¡– ¡240 ¡µm ¡2ck ¡
p+ ¡ n+ ¡ p+ ¡ n+ ¡ p+ ¡ n+ ¡
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Losses ¡in ¡charge ¡collec:on ¡and ¡separa:on ¡
n-‑type ¡silicon ¡– ¡240 ¡µm ¡2ck ¡
p+ ¡ n+ ¡ p+ ¡ n+ ¡ p+ ¡ n+ ¡ Localized ¡contacts ¡
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Losses ¡in ¡charge ¡collec:on ¡and ¡separa:on ¡
n-‑type ¡silicon ¡– ¡240 ¡µm ¡2ck ¡
Backside ¡gridlines ¡
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Losses ¡in ¡charge ¡collec:on ¡and ¡separa:on ¡
n-‑type ¡silicon ¡– ¡240 ¡µm ¡2ck ¡
Backside ¡mirror ¡
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Interdigitated ¡back ¡contact ¡grid ¡
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Losses ¡in ¡charge ¡collec:on ¡and ¡separa:on ¡
n-‑type ¡silicon ¡– ¡240 ¡µm ¡2ck ¡
n+ ¡ n+ ¡
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Losses ¡in ¡charge ¡collec:on ¡and ¡separa:on ¡
n-‑type ¡silicon ¡– ¡240 ¡µm ¡2ck ¡
Passiva/on ¡+ ¡an/reflec/on ¡coa/ng ¡
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Losses ¡in ¡charge ¡collec:on ¡and ¡separa:on ¡
Lightly ¡doped ¡front ¡diffusion ¡ Texture ¡+ ¡SiO2 ¡+ ¡ARC ¡ Passiva2ng ¡ ¡ SiO2 ¡layer ¡ Backside ¡gridlines ¡ Localized ¡contacts ¡
n-‑type ¡silicon ¡– ¡240 ¡µm ¡2ck ¡
Backside ¡mirror ¡ p+ ¡ n+ ¡ p+ ¡ n+ ¡ p+ ¡ n+ ¡
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C-‑Si ¡wafer ¡based ¡hetero-‑junc:on ¡solar ¡cell ¡
` ¡ ` ¡
i/p ¡a-‑Si ¡ i/n ¡a-‑Si ¡ n-‑type ¡ C-‑Si ¡ (textured) ¡
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p n EF
Homojunc:on ¡ ¡
SLIDE 21
Heterojunc:on ¡
EgP ¡ EvP ¡ EcP ¡ EfP ¡ Efn ¡ Egn ¡ Evn ¡ Ecn ¡
ΔEC ¡ ΔEV ¡
qVbin ¡ n-‑type ¡FZ ¡c-‑Si ¡ p-‑type ¡a-‑Si:H ¡
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C-‑Si ¡wafer ¡based ¡hetero-‑junc:on ¡solar ¡cell ¡
` ¡ ` ¡
i/p ¡a-‑Si ¡ i/n ¡a-‑Si ¡ n-‑type ¡ C-‑Si ¡ (textured) ¡
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C-‑Si ¡wafer ¡based ¡hetero-‑junc:on ¡solar ¡cell ¡
` ¡
i/p ¡a-‑Si ¡ i/n ¡a-‑Si ¡ n-‑type ¡ C-‑Si ¡ (textured) ¡
` ¡
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C-‑Si ¡wafer ¡based ¡hetero-‑junc:on ¡solar ¡cell ¡
` ¡
i/p ¡a-‑Si ¡ i/n ¡a-‑Si ¡ n-‑type ¡ C-‑Si ¡ (textured) ¡
` ¡
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C-‑Si ¡wafer ¡based ¡hetero-‑junc:on ¡solar ¡cell ¡
` ¡
i/p ¡a-‑Si ¡ i/n ¡a-‑Si ¡ n-‑type ¡ C-‑Si ¡ (textured) ¡
` ¡ ` ¡
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C-‑Si ¡wafer ¡based ¡hetero-‑junc:on ¡solar ¡cell ¡
` ¡ ` ¡
i/p ¡a-‑Si ¡ i/n ¡a-‑Si ¡ n-‑type ¡ C-‑Si ¡ (textured) ¡
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Novel ¡concepts ¡
¡ ¡ p+ ¡ n+ ¡ n ¡ p+ ¡ p+ ¡ p+ ¡ ` ¡ `
p+ ¡ n+ ¡ p+ ¡ n+ ¡ p+ ¡ n+ ¡
η ¡= ¡25%; ¡Area ¡= ¡4 ¡cm2 ¡ η ¡= ¡24.7%; ¡Area ¡= ¡102 ¡cm2 ¡ ¡ η ¡= ¡24.2%; ¡Area ¡= ¡155 ¡cm2 ¡ ¡
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