Ürün Tanıtımı

"TOPCon gerçekten %0,5 daha sıkıştırabilir mi? Auger limiti zaten yüzümüze vuruyor."

Bu molahane sözü, son iki yıldır n-TOPCon hattı işleten herkesin ortak kaygısını özetliyor. M10 tam boy hücreler, seri üretim verimliliği %25,5 ile %26 arasında sıkışmış durumda ve her ek %0,1, rekombinasyon, kontak ve gümüş macunu ile mücadele anlamına geliyor. Ardından Jinko, Ningbo Malzeme Enstitüsü ile birlikte bu Nature Energy makalesini yayınlıyor ve sertifikalı endüstriyel M10 TOPCon verimliliğini doğrudan %26,66'ya çıkarıyor, ayrıca bifasiyaliteyi %88,3'e yükseltiyor. Tek cümlelik versiyon: sadece pasifleştirme veya sadece ızgara hatlarını kovalamak yerine, her iki elektriksel tarafı aynı anda düzeltin.

Yang, Z. ve diğerleri. Çift taraflı elektriksel iyileştirme, verimli endüstriyel tünel oksit pasifleştirici kontak silikon güneş hücrelerini mümkün kılar. Nat. Energy 11, 699-709 (2026). doi:10.1038/s41560-026-01982-2

%26,66, Bu Yeni Adım Nereden Geldi

Son bir yıldaki TOPCon "verimlilik haberleri" gerçekten biraz yorucu hale geldi. %26,1, %26,35, çoğunlukla lazer seçici modifikasyon veya küçük bor emitörü ayarlamaları. Bu sefer Jinko'nun hattı her iki tarafta aynı anda kesiyor:

• Ön yüzey: yüksek tabaka dirençli bor emitörü artı ızgara deseni optimizasyonu, rekombinasyon ve taşıma kaybını azaltıyor.

• Arka yüzey: çift katmanlı poli-Si/SiOx yapısı, gümüş difüzyonunu bloke ediyor, yüksek kristalinite iç katman, substratta düşük inaktif fosfor ve yerel inceltme.

• Sertifikasyon platformu: M10 endüstriyel tam boy hücreler, laboratuvar ölçekli numuneler değil.

O %88,3 çift yüzlülük oranı aslında n-TOPCon dünyasında mutlak verimlilikten daha dikkat çekicidir ve nedenini daha sonra açıklayacağım.

Ön Yüzey: Yüksek Tabaka Dirençli Bor Emiteri, Sınırları Zorlamak

Eski i-TOPCon ön yüzey çelişkisi: bor difüzyonu çok ağır olursa Auger ve konsantrasyon rekombinasyonu patlar; çok hafif olursa emiter yanal direnci büyür, ince parmaklar altındaki akım toplanamaz ve LECO ile kontak kurmaya geri dönersiniz.

Bu makalenin yaptığı (bkz. Şekil 2 serisi):

• Pasivasyon kalitesi sağlandığında ve mavi yanıt korunduğunda, bor emiter tabaka direncini aktif olarak artırmak.

• Bara/parmak desenini yeniden çalıştırarak yanal iletim kaybını grid hattı adımında telafi etmek.

• On the metallization side, use a nano Joule-heating type approach (their same team's groundwork in Zhou et al., Small 2025 is in the references) to press down the Ag-Si contact resistance.

Şekil 2'nin IQE/PL karşılaştırması gösteriyor: yüksek dirençli emiter grubunun ön yüzey rekombinasyon akım yoğunluğu j0 belirgin şekilde düşüyor ve dolum faktörü çökmezken, grid hattı ve lokal kontak optimizasyonunun iletim tarafını gerçekten onardığı anlaşılıyor.

Bir hat mühendisinin içgüdüsel tepkisi: yüksek dirençli bir bor emiterinin en büyük tuzağı elektriksel performans değil, baskı ateşleme penceresi ve LECO süreciyle uyumluluksorunudur. Bu, Jinko'nun kendi hattından bir ekip (Mao Jie ve Wang Zhao gibi yazarlar Haining Jinko'dan), yani bu bor difüzyonu artı grid hattı kombinasyonu büyük olasılıkla M10 hattında DOE'sini çalıştırmıştır, saf bir laboratuvar tarifi değildir.

Arka Yüzey: Çift Poli-Si Asıl Ağır İş

Arka yüzey bölümü, tüm makalenin en mühendislik odaklı kısmıdır (Şekil 3 ve 4).

Herkes geleneksel n+-poli / SiOx yapısının karşılaştığı tuzakları bilir:

• Gümüş macun ateşlemesi sırasında Ag, tane sınırları boyunca alt tabakaya doğru inerek arayüz durumları oluşturur ve ışık kaynaklı artı karanlık bozulma birlikte artar.

• Poli tabakası çok kalınsa arka parazitik absorpsiyon çift yüzlülüğü düşürür; çok inceyse pasivasyon ve kontak stabil kalamaz.

Buradaki düzeltme, arka tarafta çift katmanlı tünel oksit polisi-Silikon'dur (Şekil 3 TEM, iki katman arasındaki kristalinite ve katkı dağılımı farkını netleştiriyor):

• Dış katman "savunmacı" eğilimlidir: gümüş difüzyonunu bloke eder, metalizasyonun arayüz pasivasyonunu bozmasını engeller.

• İç katman "saldırgan" eğilimlidir: yüksek kristalinite ve substrat tarafında bastırılmış inaktif P konsantrasyonu sayesinde pasivasyon kalitesi artar (Şekil 4'teki iVoc ve j0 verileri bunu destekler).

• Yerel olarak inceltilmiş poli katmanı (muhtemelen LCO veya lazerle açılmış pencere bölgeleri): arka geçirgenlik artar, bifasiyalite %88.3'e ulaşır.

Şekil 4'teki karşılaştırma eğrilerinde, tek poli taban çizgisine göre çift poli grubu:

• Voc sabit kalır (yüksek kristaliniteli iç katman ve düşük inaktif fosfor sayesinde).

• FF feda edilmez (gümüş difüzyonu dış katman tarafından durdurulur, temas direnci patlamaz).

• Bifasiyalite, geleneksel TOPCon ~%80'den %88.3'e çıkar ve bu, verimlilik tablosundaki %0.3'ten daha çok BOS maliyeti için önemlidir.

Ürün Uygulaması

"Nature makalesi, pahalı olmalı" refleksini bırakın. Gerçekten bir n-TOPCon hattı işleten biri için, burada neredeyse doğrudan kopyalayabileceğiniz üç şey var:

• Bor emitörü için eski 80-100 ohm/sq menüsüne takılıp kalmayın. Daha yükseğe çıkarın, ızgara hatlarını yeniden hesaplayın, LECO penceresini yeniden ayarlayın ve ön yüzeyde %0.2-0.3 mutlak gerçekten elde edilebilir.

• Arka poliyi tek katmandan çift katmana geçirin. Dış katman mutlaka pahalı değil, sadece bir CVD katmanı daha, ancak gümüş difüzyonu gizli bir arıza modu olarak çift yüzlü bir modülün 25 yıllık ömrü boyunca gerçek bir maliyettir.

• Yerel poli inceltmeyi bifasiyalite için takas edin. Bu, yalnızca cam ve kapsülleyiciyi optimize etmekten daha iyi bir anlaşmadır. Bir izleyici ile %88 bifasiyalite ve santral tarafındaki kWh maliyet hesabı kendini anlatır.

Elbette tuzaklar var: çift katmanlı polinin termal bütçesi, lazer yerel inceltmenin verimi ve homojenliği ve mevcut bir inline kuruluma kıyasla tadilatın ne kadar büyük olduğu. Makale bunları açıklamaz, ancak Jinko sertifikalı bir verimlilik ortaya koymaya cesaret etti, bu da en azından M10 pilot hattının sorunsuz çalıştığını gösteriyor.

Açık soru: Mevcut TOPCon termal bütçesi (1300+ yüksek sıcaklık bor difüzyonu artı LECO) içinde, üzerine başka bir lazer seçici modifikasyon katmanı eklemeli misiniz (Wang Q'nun %26.35'lik makalesindeki UV-ps yolu gibi)? Yoksa arka çift poli, pasivasyon-kontakt-çift yüzlülük üçgeni ödünleşimini sınırına kadar tüketmiş mi, yani bir sonraki adım TOPCon'u sıkıştırmaya devam etmek yerine BC yapısına geçmek mi olmalı?

Ooitech'in Görüşü

Burada sessizce ilginç olan, bu kaldıraçların her ikisinin de (yüksek tabaka dirençli bor verici ve arka çift poli) neredeyse tamamen hücre tarafında yaşaması, ancak getirisinin modül seviyesinde %88.3 çift yüzlülük ile ortaya çıkmasıdır. Bir modül hattında, daha yüksek çift yüzlülük, yerleşim, arka tabaka veya cam seçimi ve daha ince, daha kırılgan hücreler için stringer gerilimi hakkında düşünme şeklinizi değiştirir; bu nedenle modül tarafındaki proses penceresi de buna göre hareket etmelidir. M10'dan shingled ve TOPCon'a kadar çeşitli formatlarda çalışan anahtar teslim modül hattı üreticileri olarak, bu hücre seviyesindeki değişimleri yakından izliyoruz, çünkü bunlar aşağı akış hattının neyi kaldırması gerektiğinin temposunu belirliyor. Modern bir modül üretim hattının gerçekte nasıl çalıştığını görmek isterseniz, Ooitech YouTube kanalı www.youtube.com/ooitech abone olmaya değer.