Natcore Technology的黑硅晶圆现在已经首次在生产线而不是实验室环境中加工成实际工作的太阳能电池。这是由位于中国湖南省的全球最大的光伏制造商之一完成的。
在试运行中生产了五批具有黑硅蚀刻的硅晶片。令人印象深刻的是,试运行的太阳能电池的转换效率达到了15.7%,这一点很容易通过优化工艺来提高。
这一成就代表了该技术商业化的重要一步-很清楚地表明,该工艺可以在实际生产线中实现商业可行。
具体细节如下:
由Natcore的科学家在美国国家可再生能源实验室的独家许可下,由Natcore的科学家在其位于纽约州罗切斯特的研发中心制备的五批具有黑色硅蚀刻的硅晶片,已提供给这家中国公司进行电池整理和测试。批次中有两个用作对照,以帮助解释结果。在三个测试批次中,一个使用Natcore施加的三氯氧化磷(POCl3)进行了扩散;其余测试批次由中国公司分发。在所有情况下,中国人都执行了将晶片变成太阳能电池并进行测试所需的最后步骤。
Natcore研究与技术总监David Levy博士说:“我们将这些电池通过了中国制造商的流程,除了某些步骤被完全删除外,基本上没有对流程本身进行任何修改。”“取消这些步骤可以节省多达23.5%的成本。”
“在第一次试验中,我们的效率为15.7%。中国团队表示,他们对我们的结果印象深刻。以相似的工业过程制造的常规电池的效率确实在17%至19%的范围内。但是考虑到第一次尝试的结果,中国工程师认为我们可以轻松地将黑电池效率提高到十几岁。”
“使用POCl3扩散的硅片制成的电池优于中国扩散的电池,这让我们感到惊讶。黑色电池的开路电压为0.63 V,非常接近使用氮化硅钝化层制成的常规控制电池的结果。这说明可以通过我们的黑色蚀刻获得良好的钝化效果。”利维继续说道。
Natcore总裁兼首席执行官Chuck Provini说:“我不能夸大这一发展的重要性。”“这表明我们的黑硅工艺在实际生产线上具有商业可行性。这也表明我们的工艺可以集成到生产线中,而不必担心工艺所使用的化学药品会造成污染。”
“这是迈向商业化的重要一步。证明了我们较早的论点,即我们的技术可以轻松地改装到现有的太阳能电池生产线中,也可以轻松地整合到新的生产线中。黑硅似乎准备成为该行业的重要新方法。”
完成后,将太阳能电池运回Natcore进行进一步测试。
对于某些背景而言,(通常)黑色硅晶片只是被蚀刻成每平方英寸数十亿个纳米级孔的硅晶片。这些孔和它们周围的硅壁小于击中它们的光波长,因此,反射率并没有那么高。
正如我们之前报道的那样,Natcore一直在追求技术的商业化和改进。最近,该公司发布了有关通过使用新的低温激光工艺降低黑硅电池成本的努力的信息。
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