Geri Dön

PERC kaplama metalizasyonu için nikel tohum katmanının optimizasyonu

Optimization of nickel seed layer for PERC plating metallization

  1. Tez No: 832914
  2. Yazar: MELİSA KORKMAZ ARSLAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. RAŞİT TURAN, DOÇ. DR. HÜSNÜ EMRAH ÜNALAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Mikro ve Nanoteknoloji Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 112

Özet

Güneş hücresi üretim maliyetlerine önemli katkı sağlayan faktörlerden biri, metalizasyon sürecidir. Ön yüz metal kontakları için gerekli olan gümüşün artan fiyatları, maliyeti düşürülmeye çalışılan üretimi zorlaştırmıştır. Buna çözüm bulmak amacıyla, kıyaslanabilinir performans gösteren alternatif ve maliyeti düşük metal kontaklarının arayışı hız kazanmıştır. Bu çalışma, güneş hücrelerinin ön yüz metalleri için geçerli bir alternatif olarak Ni/Cu/Ag metal kontaklarını kaplama yöntemiyle önermektedir. Nikel çekirdek tabakanın entegrasyonu, bakırın difüzyonunu etkili bir şekilde engelleyerek bariyer olarak önemli bir rol üstlenmektedir. Temel amaç, düşük kontak direnci açısından homojen ve etkili bir nikel çekirdek tabakanın oluşturulmasıdır. Ardışık olarak, nikel çekirdek tabakasının oluşturulmasını, bakır iletken tabakasının ve ince bir gümüş kaplama tabakasının takip etmesi izler. Bu stratejik adımlar, pasifleştirilmiş yayıcı arka kontak (PERC) güneş hücrelerinin endüstriyel olarak uygun üretimi için ön metal kontak sağlamayı amaçlamaktadır. Ortaya çıkan örnekler, standart ekran baskılı gümüş metalizasyon yaklaşımıyla kıyaslanabilecek düşük temas direncine sahiptir. Sonuç olarak, optimize edilmiş nikel çekirdek tabakasının oluşturulması ve ısıl işlem parametrelerinin uygulanması sayesinde, Ni/Cu/Ag kaplama PERC güneş hücrelerinde yaklaşık 8 mΩ/cm temas direnci elde edilmiş ve endüstriyel boyutta (M2) %16'dan yüksek verimlilik seviyesine sahip hücreler üretilmiştir.

Özet (Çeviri)

One of the significant contributors to the costs of solar cell fabrication lies in the metallization process. Escalating prices of silver for front-side metal contacts have presented challenges to cost-effective production. To address this, alternative, cost- efficient metal contacts with compatible performance have gained momentum. This study proposes Ni/Cu/Ag plated metal contacts as a viable alternative for front-side metalization of solar cells. Incorporating a Ni seed layer is pivotal as a barrier, effectively eliminating the diffusion of Cu. A paramount objective is establishing a uniform and effective Ni seed layer regarding low contact resistivity. Sequentially, Ni seed layer formation is followed by the deposition of a Cu conductive layer and an Ag capping layer. These strategic steps collectively aim to provide a front metal contact for industrially feasible Passivated Emitter Rear Cell (PERC) cell production. The resultant samples exhibit a low contact resistivity comparable to the standard screen-printed Ag metallization approach. Consequently, with optimized Ni seed layer deposition and annealing parameters, contact resistance of approximately 8 mΩ/cm is achieved for Ni/Cu/Ag plated PERC solar cells, accompanied by an efficiency level of >16% by pilot scale industrial production approach.

Benzer Tezler

  1. Passivated emitter rear side contact solar cells

    Pasive edilmiş arka yüzey kontak güneş hücreleri

    ZEYNEP NİLÜFER ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAŞİT TURAN

  2. Integration of silica aerogel film as rear reflector to silicon solar cells and anti-reflective coating to solar panels

    Silika aerojel filmin arka yansıtıcı olarak silisyum güneş hücrelerine ve yansıma önleyici kaplama olarak güneş panellerine entegrasyonu

    DAMLA KOÇAK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SELÇUK YERCİ

    PROF. DR. HÜSNÜ EMRAH ÜNALAN

  3. Alternative surface texturing, passivation and charge selective contacts for crystalline silicon solar cells

    Kristal silisyum güneş hücreleri için alternatif yüzey dokulandırma, pasivasyon ve yük seçici kontaklar

    ELİF SARIGÜL DUMAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAŞİT TURAN

    DOÇ. DR. SELÇUK YERCİ

  4. Optimization of laser processing for PERC type c-Ci solar cells

    PERC tipi güneş hücreleri için lazer prosesi optimizasyonu

    EZGİ GENÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAŞİT TURAN

    DOÇ. DR. EMRULLAH GÖRKEM GÜNBAŞ