TOPCon-TEKNOLOGIA, mikä se on?

TOPCON aurinkokenno, mainostetaan seuraavan sukupolven aurinkokennoteknologiana PERC:n jälkeen. Tämän uudenlaisen arkkitehtuurin esittelivät Saksan Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems -instituutin tutkijat vuonna 2013.

Verrattuna muihin mahdollisiin uusiin teknologioihin, kuten HJT ja IBC, TOPCON voidaan päivittää nykyisestä PERC- tai PERT-linjasta. Tämän seurauksena nykyiset PERC- tai PERT-valmistajat, jotka haluavat päivittää olemassa olevia tuotantolinjojaan, tarvitsevat pienempiä pääomasijoituksia. Lisäksi voidaan saavuttaa hyvä lisä aurinkokennojen tehokkuudessa.

TOPCON on lyhenne sanoista ”Tunnel Oxide Passived Contact”. Kuvassa 1 on esitetty tämä kennoarkkitehtuuri verrattuna n-PERT-aurinkokennoon.

Kuten kuvasta näkyy, n-PERT ja n-TOPCON ovat melko samanlaisia. Tyypillisesti n-PERT-aurinkokennon päivittämiseen n-TOPCON-aurinkokennoksi tarvitaan vain ylimääräinen erittäin ohut SiO2-kerros ja seostettu poly-Si-kerros.

Ultraohut SiO2 toimii pinnan passivointikerroksena Si-takapinnan ja takaosan ”kontaktin” – poly-Si-kerroksen välillä. Lisäksi sen tulee olla riittävän ohut, jotta virta voi kulkea sen läpi kvanttimekaanisesti. Poly-Si-kerros on voimakkaasti seostettu korkean johtavuuden kerroksen tuottamiseksi. Tämä korkean johtavuuden kerros toimii sitten koskettimena virran keräämiselle. Lisäksi n-tyypin TOPCONissa poly-Si-kerros on tyypillisesti seostettu fosforilla kentän passivoinnin aikaansaamiseksi (takapinnan kenttä). Tämä on samanlainen kuin n-PERT:n fosforilla seostettu takapinta, kuten kuvassa.