# TOPCon Hücre UVID Çalışması: Temassız IV Testi İzleri

> Bir TOPCon güneş hücresi UVID çalışması, hidrojen salınımının nasıl gerçekleştiğini açıklamak için ToF-SIMS, derinlik profili XPS, EQE ve elektriksel testleri kullanır

![TOPCon Hücre UVID Çalışması: Temassız IV Testi İzleri](https://cdn.ooitech.com/static/upload/image/20260727/17aeb9818f648b0a8226d34423b2a293.webp)

- ** Jerry
- ** 2026-07-27
- ** 238 Görüntülenme
- ** [Blog](./Blog.html)

## TOPCon Hücre UVID Çalışması: Temassız IV Testi İzleri

**Hızlı yanıt:** UVID, ultraviyole kaynaklı bozunma, TOPCon hücrelerinde standart güç ölçümlerinin gözden kaçırdığı bir güvenilirlik mekanizmasıdır çünkü ani bir kayıp olarak ortaya çıkmak yerine aydınlatma altında kademeli olarak gelişir. Temassız IV testi bunu izlemek için kullanılır: hücre, metalizasyona prob temas ettirilmeden ölçülür, böylece aynı hücre, sonucu karıştıracak temas hasarı oluşturmadan hızlandırılmış bir maruziyet boyunca tekrar tekrar ölçülebilir. Bu çalışmadaki stres koşulları 60 °C'de UV maruziyetini içerir; ölçümler 120 nm, 400 nm ve 500 nm yakınındaki spektral aralıklarda, UV60 olarak etiketlenmiş numune setleri kullanılarak yapılır. Temassız ölçümün değeri, UVID'yi yıkıcı bir test sonu gözleminden izleyebileceğiniz bir eğriye dönüştürmesidir; bu da bir proses değişikliğinin yalnızca kabul veya reddedilmesi yerine değerlendirilmesini sağlar.

PV Modül Üretimi · Jerry, Ooitech tarafından

## TOPCon Hücre UVID ve Temassız IV Testi

TOPCon güneş hücreleri, güçlü yüzey pasivasyonu ve taşıyıcı seçici kontakları sayesinde fotovoltaik pazarda lider konuma gelmiştir. Ancak dış mekan çalışması, onları ultraviyole kaynaklı bozulmaya (UVID) maruz bırakır. Bu çalışmada, dönüşüm verimliliği UV60 maruziyetinden sonra **%6,72 düştü**.

Önceki çalışmalar genellikle UVID'yi esas olarak yüksek enerjili fotonların Si-H bağlarını kırması ve mobil hidrojen salmasıyla ilişkilendirmiştir. Güneş ultraviyole spektrumu çok daha geniş bir foton enerji aralığını kapsar: **3,1–4,43 eV**, bu nedenle ön yüzey malzemeleriyle etkileşimi yalnızca Si-H bağ kırılmasıyla açıklanamaz. Ön Al₂O₃/SiNₓ yığını da arka taraf yapısına göre çok daha zayıf UV direnci gösterir.

Millennial Solar temassız IV test cihazı, sarf malzemesi gerektirmeyen ve milisaniye düzeyinde ölçüm hızına sahip tahribatsız test sağlar. Arka kontaklı ve busbarsız hücre tasarımlarıyla uyumludur ve bir test dizisinde çok boyutlu IV, EQE ve PL parametreleri elde edebilir.

Bu çalışma, UV60 maruziyetinden önce ve sonra Al₂O₃/SiNₓ katmanlarındaki element dağılımını ve kimyasal bağ değişikliklerini izlemek için uçuş süresi ikincil iyon kütle spektrometrisi (ToF-SIMS) ve derinlik profili X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS) kullanmıştır. Sonuçlar, N-H bağ kırılmasının Si-H bağ kırılmasına ek olarak ikinci bir hidrojen kaynağı olarak işlev gördüğünü göstermektedir. UV maruziyeti ayrıca amorf Al₂O₃'deki Al-O bağlarına zarar vererek çok sayıda oksijen boşluğu oluşturur. Birleşik hidrojen ve oksijen mekanizmaları yüzey rekombinasyonunu artırır ve pasivasyon katmanı güvenilirliğini iyileştirmek için daha net bir temel sağlar.

## Deneysel Yöntem

Millennial Solar

(a) TOPCon güneş hücresinin şematik yapısı; (b) simetrik ön yapı örneği; (c) simetrik arka yapı örneği.

İki simetrik örnek yapısı hazırlandı. Ön yapı **SiNₓ/Al₂O₃/n-Si/Al₂O₃/SiNₓ**. Arka yapı SiOₓ/n⁺-poly-Si katmanlarını içeriyordu. UV yaşlandırması, yaklaşık %11 UV-B içeren UV-A ağırlıklı bir ışık kaynağı kullanılarak modül seviyesinde gerçekleştirildi. Test koşulları 60°C ve %30 bağıl nem idi.

| Test öğesi | Koşul veya konfigürasyon |
| --- | --- |
| Ön simetrik numune | SiNₓ/Al₂O₃/n-Si/Al₂O₃/SiNₓ |
| Arka simetrik numune | SiOₓ/n⁺-poly-Si katmanlarını içeren yapı |
| UV kaynağı | Ağırlıklı olarak UV-A, yaklaşık %11 UV-B |
| Test sıcaklığı | 60°C |
| Bağıl nem | 30% |
| Rapor edilen maksimum UV dozu | 60 kWh·m⁻², UV60 olarak tanımlanmıştır |
| Ana analiz yöntemleri | ToF-SIMS ve derinlik profili XPS |

Ultraviyole ışık kaynağının spektral ışınımı.

## Ön ve Arka Yapıların UV Direnci

Millennial Solar

UV maruziyeti sırasında simetrik ön ve arka yapı numunelerindeki değişiklikler: (a) 1 × 10¹⁵ cm⁻³ enjeksiyon taşıyıcı konsantrasyonunda etkin taşıyıcı ömrü, τeff; (b) belirtilen açık devre voltajı, iVoc; ve (c) tek taraflı doyma akım yoğunluğu, J₀.

Simetrik arka yapı, **60 kWh·m⁻²** UV maruziyetinden sonra yalnızca küçük bir bozulma gösterdi. 120 nm'lik poly-Si katmanı, gelen UV radyasyonunun neredeyse tamamını emdi ve alttaki arayüze etkili bir koruma sağladı.

Simetrik ön yapı çok daha şiddetli bozuldu:

- Etkin taşıyıcı ömrü, τeff, **2.895,6 μs'den 1.552,8 μs'ye düştü**.
- Belirtilen açık devre voltajı, iVoc, **735,5 mV'den 715,2 mV'ye düştü**.
- Tek taraflı J₀, **18,4 fA·cm⁻²**'ye yükseldi, bu başlangıç değerinin yaklaşık üç katıdır.
- Al₂O₃/SiNₓ pasivasyon performansı önemli ölçüde bozuldu.

Bu sonuçlar, ön SiNₓ/Al₂O₃ istifinin, arka SiOₓ/poly-Si yapısına kıyasla ultraviyole maruziyetine karşı önemli ölçüde daha savunmasız olduğunu doğrulamaktadır.

## Kimyasal Bileşimin Evrimi

Millennial Solar

Parlatılmış simetrik ön yapı numunelerinde UV60 maruziyetinden önce ve sonra (a) hidrojen ve (b) oksijen yoğunluğunun ToF-SIMS derinlik profilleri.

ToF-SIMS, ultraviyole maruziyetinden sonra, özellikle SiNₓ tabakası içinde, hidrojen konsantrasyonunda belirgin bir artış gösterdi. N 1s XPS sinyalinin derinlik profili analizi, SiNₓ/Al₂O₃ arayüzündeki N–H bağlarının oranının **%9,64'ten %5,97'ye**düştüğünü buldu. Bu, N–H bağ kırılmasının Si–H bağ ayrışmasının yanında bir diğer önemli hidrojen kaynağı olduğunu doğrulamaktadır.

Salınan hidrojenin bir kısmı SiNₓ yüzeyine doğru yayıldı ve tekrar silikonla bağlandı. Bu, yüzeye yakın yerel N–H oranının düşmeye devam etmek yerine neden arttığını açıklamaktadır.

Oksijen evrimi de kritikti. Al₂O₃ tabakası içindeki oksijen konsantrasyonu hafifçe azalırken, hem SiNₓ/Al₂O₃ hem de Al₂O₃/Si arayüzlerinde arttı. Bu dağılım, Al–O bağ kırılmasıyla salınan oksijenin Al₂O₃ filminden dışarıya doğru yayıldığını göstermektedir.

İdeal bir kristalde Al–O bağ enerjisi yaklaşık **5,3 eV**'dir. Amorf Al₂O₃ farklıdır. Düşük koordinasyonlu alüminyum iyonları ve negatif yüklü oksijen boşlukları, bitişik Al–O bağlarını kırmak için aktivasyon enerjisini yaklaşık **2,4 eV**'a düşürebilir. 400 nm'lik bir ultraviyole fotonu yaklaşık **3,1 eV**taşır, bu da bu süreci tetiklemek için zaten yeterlidir.

UV60 maruziyetinden önce ve sonra farklı Al₂O₃/SiNₓ arayüzlerinde N 1s derinlik profili XPS spektrumları, 397,5 eV'de N–Si bağları ve 399,5 eV'de N–H bağları dahil.

O 1s XPS sonuçları, OI olarak tanımlanan kafes oksijenden OII olarak tanımlanan oksijen boşluğu ile ilgili bileşenlere dönüşüm gösterdi. Al 2p spektrumlarında, Al₂O₃ oranı **%69,99'dan %60,36'ya**düşerken, Al–OH **%30,01'den %39,64'e**.

arttı. Si 2p spektrumları ayrıca Si²⁺'de bir artış ve daha yüksek silikon oksidasyon durumlarında bir azalma gösterdi. Oksijen boşluğu oluşumu sırasında salınan elektronlar, silikonu daha yüksek oksidasyon durumlarından indirgedi. Oksijen, alüminyum ve silikon bağlanmasındaki bu koordineli değişiklikler, tek bir izole bağ kırma reaksiyonundan ziyade Al₂O₃ filminde geniş çaplı hasar olduğunu göstermektedir.

## Elektriksel Performans Bozulması

Millennial Solar

TOPCon güneş hücresinin UV60 maruziyeti öncesi ve sonrası EQE ve yansıtma eğrileri.

Yansıtma, UV60 maruziyetinden sonra neredeyse değişmedi. EQE, 500 nm'nin altındaki kısa dalga boyu bölgesinde, ön yüzeyde daha güçlü rekombinasyona karşılık gelen orta düzeyde bir düşüş gösterdi.

TOPCon güneş hücresinin UV60 maruziyeti sırasında ön kontak özdirencindeki değişim.

Ön kontak özdirenci, UV dozuyla neredeyse doğrusal olarak artarak **4.1 mΩ·cm²**değerine ulaştı, bu da başlangıç değerinin yaklaşık **8.6 katı** oldu. Önerilen mekanizma, pasivasyon katmanları içinde üretilen mobil hidrojen ve oksijenle ilişkilidir. Bu türler elektrot arayüzüne doğru yayılır ve oksidasyon-indirgenme reaksiyonlarına katılır.

UV radyasyonu ayrıca gümüş yüzeyindeki su moleküllerini hidroksil radikallerine dönüştürebilir. Birlikte, bu reaksiyonlar metal elektrotun korozyonunu teşvik eder ve kontak direncini artırır.

TOPCon güneş hücresinin UV60 maruziyeti sırasında elektriksel performans bozulması: (a) Voc; (b) Jsc; (c) FF; ve (d) verimlilik.

Nihai elektriksel kayıplar birkaç parametreye dağılmıştır:

- **Voc %3.46 azaldı**, esas olarak ön yüzey pasivasyon bozulması ve J₀ artışı nedeniyle.
- **FF %2.82 azaldı**, esas olarak ön kontak özdirencindeki keskin artış nedeniyle.
- **Jsc sadece %0.64 azaldı**, çünkü EQE kaybı esas olarak kısa dalga boyu bölgesiyle sınırlıydı.
- **Dönüşüm verimliliği %6.72 azaldı** UV60 maruziyetinden sonra.

Bu nedenle TOPCon güneş hücresinin ön SiNₓ/Al₂O₃ yapısı, arka yapıya göre çok daha düşük ultraviyole direncine sahiptir. UV maruziyeti altında Si–H ve N–H bağları kırılır ve mobil hidrojen salınır. Amorf Al₂O₃'deki Al–O bağları da hasar görerek oksijen salar ve yüksek yoğunlukta oksijen boşlukları oluşturur. Aynı zamanda Al₂O₃, Al–OH'ye doğru kayar ve silikon oksidasyon durumu dağılımı değişir.

Hidrojen ve oksijenle ilgili bozulma mekanizmaları birlikte çalışarak yüzey rekombinasyonunu yoğunlaştırır. Buna eşlik eden ön kontak özdirencindeki artış, ayrı bir elektriksel kayıp ekleyerek ölçülen **%6.72 verimlilik bozulmasına**. Bu bulgular, TOPCon UVID'yi anlamak ve ön yüz pasivasyon katmanlarının uzun vadeli güvenilirliğini artırmak için faydalı bir referans sunmaktadır.

## Ooitech'in Görüşü

Kilit nokta, TOPCon UVID'nin basit bir Si–H bağı sorunu olarak ele alınamayacağıdır. Pasivasyon kimyası, oksijen-boşluk kontrolü ve metalizasyon kararlılığı birlikte değerlendirilmelidir, özellikle modül üretim süreçlerinin uzun dış mekan kullanımı için kalifikasyonu yapılırken. Temassız IV, EQE ve PL takibi, giderek daha hassas hücre tasarımlarına mekanik temas hasarı eklemeden bu kayıpların daha erken tespit edilmesine yardımcı olabilir.

İlgili: [TOPCon UVID ve r-UVID / ir-UVID ayrımı](https://www.ooitech.com/topcon-uvid-reversible-and-irreversible-uv-degradation.html) bir ışık emdirme işleminin geri döndürdüğü kaybı, kalıcı olan kayıptan ayırır.

## Daha fazla okuma ve arka plan verileri

Bu konuyla ilgili, sektörün teknoloji yol haritasını ve pazar verilerini sürdüren kuruluşlar tarafından yayımlanmış kamuya açık referans materyalleri:

- [Fraunhofer ISE — Fotovoltaik Raporu](https://www.ise.fraunhofer.de/en/publications/studies/photovoltaics-report.html)
- [ABD Enerji Bakanlığı — Fotovoltaikler](https://www.energy.gov/eere/solar/photovoltaics)
- [VDMA — Fotovoltaik için Uluslararası Teknoloji Yol Haritası (ITRPV)](https://www.vdma.org/international-technology-roadmap-photovoltaic)

---

##### Etiketler :

![](/template/ooitech/assets/img/shape/06.png)

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h700_fitblur_v2_w800_h700_fitblur_v2_1757399770541443.webp)

### Teklif İste

Tüm yüklemeler güvenli ve gizlidir.

## Güvenebileceğiniz uzmanlık sunuyoruz hizmetimiz

Doğrudan Fabrikadan Ekipman.

![](/template/ooitech/assets/img/icon/money-2.svg)

### Maliyet Avantajları

Müşteriler için sonuçları maksimize ederken bütçeleri optimize ederek olağanüstü değer sunuyoruz.

![](/template/ooitech/assets/img/icon/staff.svg)

### Deneyimli Ekibimiz

Yetenekli profesyonellerimiz yenilikçi çözümler ve özel stratejiler konusunda uzmanlaşmıştır.

![](/template/ooitech/assets/img/icon/certified.svg)

### 15+ Yıl Sektör Deneyimi

Derin uzmanlık, başarı için güvenilir, trend bilincine sahip ve kanıtlanmış sonuçlar sağlar.

![](https://cdn.ooitech.com/static/upload/image/20250910/1757477357667605.webp )

![](https://cdn.ooitech.com/static/upload/image/20250910/1757477724911512.webp)

![](/template/ooitech/assets/img/shape/06.png)

## Müşterilerimiz Ne Diyor bizim hakkımızda

Müşteri referansları, zorluklarını derinlemesine anlamamızı övüyor ve bu da yenilikçi çözümlere ve güçlü yatırım getirisine yol açıyor. On yılı aşkın süredir devam eden işbirlikleri, güvenlerini ve memnuniyetlerini gösteriyor. Başarı hikayeleri, beklentileri sürekli aşmamız için bizi motive ediyor. [Daha Fazla Bilgi **](#quote-form)

![](/template/ooitech/assets/img/icon/quote.svg)

Büyük ruhlu bir adam. Ziyaretiniz için çok teşekkür ederim Bay Wu. Ekipman kurulumu ve öğrencilerime eğitim verme konusunda sağlanan hizmetler için çok teşekkür ederim. Alanında en nazik kişi ve profesyonel

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_2026041716444445.webp)

### Cizzak Politeknik Enstitüsü

![](/template/ooitech/assets/img/icon/quote.svg)

ooitech'in profesyonel desteği ve zamanında satış sonrası hizmeti için teşekkür ederiz.

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1784509010217979.webp)

### Afrika'dan Diarra

![](/template/ooitech/assets/img/icon/quote.svg)

Tam otomatik üretim ekipmanlarını sağladığı için Ooitech'e teşekkürler—kurulum ve satış sonrası hizmetiniz mükemmeldi.

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_2026041720921238.webp)

### Amjad

![](/template/ooitech/assets/img/icon/quote.svg)

Ooitech'e, yüksek uygunlukta BC güneş hücresi deneysel ekipmanı sağladığı için teşekkürler.

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1776426122864564.webp)

### KTECH

![](/template/ooitech/assets/img/icon/quote.svg)

Fabrikayı iyileştirip düzelttiğiniz ve ayrıca işçilere makineleri nasıl kullanacaklarını öğrettiğiniz için çok ama çok büyük yardımınız için tekrar teşekkür ederiz.

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1757479675272137.webp)

### Mark

BIPV Filipinler

## En Yeni Ürünlerimiz

![STW-60A Kiremitli String Terminal Kafası: 20s/String](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1774264892557837.webp)

- [** ooitech](./stw-60a-automatic-shingled-string-cell-terminal-head-welding-machine-solar-module-busbar-welding-equipment.html)
- [** 78254](./stw-60a-automatic-shingled-string-cell-terminal-head-welding-machine-solar-module-busbar-welding-equipment.html)

### STW-60A Kiremitli String Terminal Kafası: 20s/String

Ooitech tarafından üretilen STW-60A otomatik shingled string hücre terminal kafası kaynak makinesi, hem pozitif hem de negatif busbarları kaynaklamak için kızılötesi ısıtma teknolojisini kullanır

![GC-1500 EVA/TPT Çevrimiçi Kesme ve Serim Makinesi](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1774350387657887.webp)

- [** Rachael](./gc-1500-eva-tpt-online-cutting-and-laying-machine-automatic-solar-panel-eva-backsheet-cutter-ooitech.html)
- [** 37555](./gc-1500-eva-tpt-online-cutting-and-laying-machine-automatic-solar-panel-eva-backsheet-cutter-ooitech.html)

### GC-1500 EVA/TPT Çevrimiçi Kesme ve Serim Makinesi

Ooitech'in GC-1500 EVA/TPT Çevrimiçi Kesme ve Serim Makinesi, solar panel üretimi için otomatik EVA, POE ve arka film kesme ve serim özelliği sunar

![Güneş Şerit Üretim Hattı için Tel Çekme Makinesi](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_2026051187922761.webp)

- [** ooitech](./wire-drawing-machine-for-solar-ribbon-production-line.html)
- [** 696](./wire-drawing-machine-for-solar-ribbon-production-line.html)

### Güneş Şerit Üretim Hattı için Tel Çekme Makinesi

Güneş şeridi üretim hattı için dört eksenli yatay tasarıma sahip profesyonel ara tel çekme makinesi

![AM050FH MBB Tabber Stringer: 6800 Şerit/s, ±0.05mm](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1774262936967131.webp)

- [** ooitech](./am050fh-mbb-pv-cell-soldering-stringer-fully-automatic-solar-cell-tabber-stringer-machine-ooitech.html)
- [** 57045](./am050fh-mbb-pv-cell-soldering-stringer-fully-automatic-solar-cell-tabber-stringer-machine-ooitech.html)

### AM050FH MBB Tabber Stringer: 6800 Şerit/s, ±0.05mm

Otomatik güneş hücresi tabber stringer: AM050FH, tek platformda lazer yarım kesim ve 1/3 kesim ile çoklu busbar hücreleri lehimler; MBB ve yarım kesim hatları için.

![SPZ-A Bağlantı Kutusu Tutkal Dolum Makinesi: ±2% Dozajlama](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1774504501115202.webp)

- [** Rachael](./junction-box-ab-component-filling-glue-machine-spz-ab10s-jh-ooitech-solar-panel-production-equipment.html)
- [** 26610](./junction-box-ab-component-filling-glue-machine-spz-ab10s-jh-ooitech-solar-panel-production-equipment.html)

### SPZ-A Bağlantı Kutusu Tutkal Dolum Makinesi: ±2% Dozajlama

Ooitech SPZ-AB10S-JH Junction Box AB Bileşen Dolum Yapıştırıcı Makinesi, güneş paneli junction için hassas iki bileşenli yapıştırıcı karıştırma ve dağıtım sağlar

![Tam Otomatik Güneş Paneli Üretim Hattı Ekipmanları](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1774401482439949.webp)

- [** Rachael](./full-automatic-solar-panel-production-line-equipment-ooitech.html)
- [** 98860](./full-automatic-solar-panel-production-line-equipment-ooitech.html)

### Tam Otomatik Güneş Paneli Üretim Hattı Ekipmanları

Ooitech tam otomatik güneş paneli üretim hattı cam yükleme, EVA serme, string yerleştirme, bant yapıştırma, laminasyon, kenar kesme, çerçeveleme
