Hervorragende Oberflächenpassivierung für hocheffiziente Silizium-Solarzellen durch innovativen elektronenselektiven AlTiOx/TiOx-Kontaktstack

Hervorragende Oberflächenpassivierung für hocheffiziente Silizium-Solarzellen durch innovativen elektronenselektiven AlTiOx/TiOx-Kontaktstack

Passivierungskontakte auf der Basis von Übergangsmetalloxiden (Transition Metal Oxides) haben das Potenzial, die bestehenden Leistungsbeschränkungen in hocheffizienten kristallinen Silizium-Solarzellen (c-Si) zu überwinden, was ein wesentlicher Faktor für die weitere Senkung der Kosten für photovoltaischen Strom ist. In einer Arbeit der Australian National University (ANU) wurden innovative Stacks aus Aluminium-legiertem Titanium-Oxid (AlyTiOx) und reinem TiOx als transparente elektronenselektive Passivierungskontakte für n-Typ c-Si Oberflächen untersucht.

Ein optimierter Stack aus 2 nm AlTiOx und 2 nm TiOx bietet sowohl eine rekordverdächtige Oberflächenpassivierung als auch einen hervorragenden elektrischen Kontakt mit einem Oberflächenrekombinationsstromdichtepräfaktor. Darüber hinaus wird ein hervorragender Wirkungsgrad von 21,9 % erreicht, wenn der optimierte Stack als vollflächiger Rückkontakt in eine n-Typ c-Si-Solarzelle integriert wird. Die Ergebnisse setzen einen neuen Maßstab für die Passivierungsleistung von Passivierungskontakten auf Metalloxidbasis und bringen sie auf ein Niveau, das dem von modernen SiOx/Poly-Si-Kontakten entspricht und gleichzeitig die optische Transparenz erheblich verbessert.

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