Development of High Efficiency Thin-Substrate Silicon Solar Cells with Controlled Nano-Interface

具有受控纳米界面的高效薄基板硅太阳能电池的开发

• 批准号: 22246001
• 负责人: KONAGAI Makoto
• 金额: $ 26.04万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22246001/
• 关键词: 太陽電池; 太陽光発電; ヘテロ接合; シリコン太陽電池

Silicon heterojunction solar cells have the potential to achieve high conversion efficiencies. In order to achieve high open circuit voltages, passivation of dangling bonds on the c-Si surface is indispensable. One of the most used passivation materials for heterojunction solar cells is the hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H). a-Si:H is known to have a high passivation quality, but it shows harmful epitaxial growth when deposited at relatively high deposition temperatures, deteriorating the passivation effect. In this study wide-bandgap amorphous silicon oxide (a-SiO:H) or nano-crystalline 3C-SiC is applied as an alternative to the conventional a-Si:H to suppress the epitaxial growth, resulting with a very low surface recombination velocity. Up to now, an efficiency of 20.1 % has been achieved with a high open circuit voltage of 708 mV, and the original goals have been met.

硅异质结太阳能电池具有实现高转换效率的潜力。为了实现高的开路电压，钝化c-Si表面上的悬挂键是必不可少的。用于异质结太阳能电池的最常用的钝化材料之一是氢化非晶硅（a-Si：H）。 已知a-Si：H具有高钝化质量，但是当在相对高的沉积温度下沉积时，其显示有害的外延生长，使钝化效果恶化。 在这项研究中，宽带隙非晶氧化硅（a-SiO：H）或纳米晶3C-SiC作为替代传统的a-Si：H抑制外延生长，导致非常低的表面复合速度。 到目前为止，在708 mV的高开路电压下实现了20. 1%的效率，达到了最初的目标。

项目成果

n型ヘテロ接合Si太陽電池用i-a-Si_xO_<1-x>:H界面バッジペーション膜の高品質化

提高n型异质结硅太阳能电池i-a-Si_xO_<1-x>:H界面徽章薄膜的质量

• 发表时间: 2011
• 作者: 山口裕美子;綿引達郎;小長井誠
• 通讯作者: 小長井誠

ヘテロ接合Si 太陽電池用i-a-SiO:H パッシベーション膜の評価

异质结硅太阳能电池i-a-SiO:H钝化膜的评价

• 发表时间: 2012
• 作者: A. R.;Siti Sarah; Kawaguchi;Daisuke; Matsushita;Yushu;山口裕美子,綿引達郎,小長井誠
• 通讯作者: 山口裕美子,綿引達郎,小長井誠

Effect of chemical polish etching on performance of nanocrystalline cubic silicon carbide / crystalline silicon heterojunction solar cells

化学抛光刻蚀对纳米晶立方碳化硅/晶硅异质结太阳能电池性能的影响

• 发表时间: 2012
• 作者: Ateto E. Omondi;Junpei Irikawa;Shinsuke Miyajima;Makoto Konagai
• 通讯作者: Makoto Konagai

a-SiO:H薄膜によるヘテロ接合太陽電池のパッシベーション効果向上

利用a-SiO:H薄膜提高异质结太阳能电池的钝化效果

• 发表时间: 2012
• 作者: 中田和吉;小長井誠
• 通讯作者: 小長井誠

CHARACTERIZATION OF INTRINSIC HYDROGENATED AMORPHOUS Si1-XOX LAYERS FOR HIGH EFFICIENCY HETEROJUNCTION SI SOLAR CELLS

高效异质结硅太阳能电池本征氢化非晶 Si1-XOX 层的表征

• 发表时间: 2011
• 作者: Yumiko Yamaguchi;Tatsuro Watahiki and Makoto Konagai
• 通讯作者: Tatsuro Watahiki and Makoto Konagai