အလျင်အမြန်ပြောင်းလဲနေသော photovoltaic နည်းပညာနယ်ပယ်တွင် HJT (Heterojunction) နှင့် TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) တို့သည် လုပ်ငန်း၏ အဓိကအချက်များဖြစ်သည်။ သို့သော် perovskite ပစ္စည်းများ မိတ်ဆက်ခြင်းနှင့်အတူ perovskite နှင့် ပေါင်းစပ်ထားသော HJT သည် ၎င်း၏ထူးခြားသော အားသာချက်များကြောင့် အာရုံစိုက်မှု ရရှိလာပြီး နေရောင်ခြည်စွမ်းအင်လုပ်ငန်းတွင် ရေပန်းစားသော အကြောင်းအရာတစ်ခု ဖြစ်လာသည်။ ဤဆောင်းပါးသည် TOPCon ထက် HJT နှင့် perovskite ပေါင်းစပ်ထားခြင်း၏ အကျိုးကျေးဇူးများနှင့် ဤပေါင်းစပ်မှုသည် photovoltaic နည်းပညာ၏ အနာဂတ်ကို မည်သို့ပုံဖော်နေသည်ကို လေ့လာသည်။
၁။ HJT နည်းပညာမိတ်ဆက်
HJT သည် ၎င်း၏ မြင့်မားသော photoelectric conversion efficiency နှင့် အလင်းနည်းသော အခြေအနေများတွင် အလွန်ကောင်းမွန်သော စွမ်းဆောင်ရည်အတွက် လူသိများသည်။ ၎င်းသည် amorphous silicon thin film ကို crystalline silicon substrate ပေါ်တွင် စီထားခြင်းဖြင့် heterojunction ကို ဖွဲ့စည်းပေးပြီး မျက်နှာပြင် recombination ကို လျှော့ချပေးပြီး cell ၏ open-circuit voltage နှင့် short-circuit current ကို မြှင့်တင်ပေးသည်။
၂။ TOPCon နည်းပညာနှင့်ပတ်သက်သည့် စိန်ခေါ်မှုများ
TOPCon သည် ဆဲလ်၏မျက်နှာပြင်တွင် အောက်ဆိုဒ်အလွှာနှင့် ပိုလီခရစ္စတယ်လင်း ဆီလီကွန်အလွှာကို လိမ်းခြင်းဖြင့် မျက်နှာပြင် passivation ကို ရရှိပြီး ပြန်လည်ပေါင်းစပ်မှုဆုံးရှုံးမှုများကို လျှော့ချပေးသည်။ သို့သော် TOPCon ဖြင့် ပိုမိုမြင့်မားသော စွမ်းဆောင်ရည်ရရှိရန်မှာ ရှုပ်ထွေးသော လုပ်ငန်းစဉ်များ၊ ကုန်ကျစရိတ်စီမံခန့်ခွဲမှုနှင့် နောက်ထပ် စွမ်းဆောင်ရည်တိုးတက်မှုများ၏ အခက်အခဲများ အပါအဝင် စိန်ခေါ်မှုများနှင့် ရင်ဆိုင်နေရသည်။
၃။ ပါရော့စကိုက်ပစ္စည်းများ၏ အခန်းကဏ္ဍ
Perovskite ပစ္စည်းများသည် ၎င်းတို့၏ မြင့်မားသော စုပ်ယူမှုကိန်း၊ ချိန်ညှိနိုင်သော band gap နှင့် solution-processing သဘာဝကြောင့် ဆိုလာဆဲလ်စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် အသင့်တော်ဆုံးဖြစ်သည်။ perovskite ကို HJT နည်းပညာနှင့် ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် perovskite ၏ wide-spectrum absorption ဂုဏ်သတ္တိများမှတစ်ဆင့် HJT ၏ မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ကို အသုံးချပြီး ပိုမိုမြှင့်တင်နိုင်သည်။
၄။ Perovskite နှင့် ပေါင်းစပ်ထားသော HJT ၏ အားသာချက်များ
က။ သာလွန်ကောင်းမွန်သော Photoelectric Conversion စွမ်းဆောင်ရည်-perovskite ထည့်သွင်းခြင်းက HJT ဆဲလ်များ၏ spectral response ကို သိသိသာသာ တိုးချဲ့ပေးပြီး ဓာတ်ပုံထုတ်လုပ်သော carriers အရေအတွက်ကို တိုးမြင့်စေသည်။ သီအိုရီအရ ထိရောက်မှုကန့်သတ်ချက် ၂၇.၅% ရှိသော HJT ဆဲလ်များသည် ရိုးရာ PV နည်းပညာများထက် သာလွန်နေပြီဖြစ်သည်။ amorphous နှင့် crystalline silicon အလွှာများကို တစ်လှည့်စီပြောင်းလဲနေသော heterojunction ဖွဲ့စည်းပုံသည် အလင်းစုပ်ယူမှုကို အမြင့်ဆုံးဖြစ်စေပြီး စွမ်းအင်ပြောင်းလဲမှုထိရောက်မှုကို တိုးတက်စေသည်။
ခ။ ပိုမိုကောင်းမွန်သော တည်ငြိမ်မှုHJT ဆဲလ်များသည် ပိုမိုမြင့်မားသော စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပေးစွမ်းရုံသာမက သာလွန်ကောင်းမွန်သော တည်ငြိမ်မှုကိုလည်း ပေးစွမ်းသည်။ ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ် နည်းပါးသော်လည်း ထိရောက်မှုအရ HJT နှင့် နှိုင်းယှဉ်ရန် ရုန်းကန်နေရသည့် TOPCon-perovskite နှင့်မတူဘဲ HJT-perovskite tandem structure သည် ရေရှည်လည်ပတ်မှုအောက်တွင် ပိုမိုမြင့်မားသော စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိန်းသိမ်းပေးပါသည်။
ဂ။ ရိုးရှင်းသော ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်-perovskite ပစ္စည်းများ၏ ဖြေရှင်းချက်ဖြင့် လုပ်ဆောင်နိုင်သော သဘောသဘာဝသည် ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ်ကို လျှော့ချပေးပြီး လျှပ်စစ်ဓာတ်အား ညီမျှစွာ ကုန်ကျစရိတ် (LCOE) လျှော့ချရာတွင် အရေးကြီးပါသည်။ HJT ဆဲလ်များသည် ထုတ်လုပ်မှု အားသာချက်လည်းရှိပြီး အပူချိန်နိမ့် ဓာတုအငွေ့စုပုံခြင်း (CVD) ကို အသုံးပြု၍ amorphous silicon အလွှာများကို သွင်းပြီးနောက် ပွင့်လင်းမြင်သာသော လျှပ်ကူးအောက်ဆိုဒ် (TCO) နှင့် p-type သို့မဟုတ် n-type amorphous silicon အလွှာများကို သွင်းပါသည်။ ဤရိုးရှင်းသော လုပ်ငန်းစဉ်သည် TOPCon ၏ အပူချိန်မြင့် အပူပေးလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ကုန်ကျစရိတ်များကို လျှော့ချပေးပြီး အထွက်နှုန်းကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေကာ ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ်နှင့် အရည်အသွေး ကွဲပြားမှုကို တိုးမြင့်စေပါသည်။
ဃ။ ပတ်ဝန်းကျင်နှင့် သဟဇာတဖြစ်သော ထုတ်လုပ်မှု-Perovskite ပစ္စည်းများသည် အဆိပ်အတောက်ဖြစ်စေသော သို့မဟုတ် ရှားပါးသောဒြပ်စင်များ မပါဝင်သောကြောင့် ပိုမိုပတ်ဝန်းကျင်နှင့် သဟဇာတဖြစ်သော ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်ကို ပေးစွမ်းသည်။ ခဲ သို့မဟုတ် ကက်ဒမီယမ်ကဲ့သို့သော အန္တရာယ်ရှိသော ဒြပ်စင်များ လိုအပ်သည့် PV ပစ္စည်းအချို့နှင့်မတူဘဲ၊ perovskite များသည် ထိုကဲ့သို့သော အဆိပ်အတောက်များ ကင်းစင်ပြီး ပတ်ဝန်းကျင်နှင့် ကျန်းမာရေးအန္တရာယ်များကို လျှော့ချပေးသည်။ ထို့အပြင်၊ perovskite များသည် ထုတ်ယူမှုသည် ပတ်ဝန်းကျင်ကို ထိခိုက်စေနိုင်သော ရှားပါးသောဒြပ်စင်များကို မှီခိုအားထားခြင်း မရှိပါ။ ၎င်းတို့၏ ထုတ်လုပ်မှုသည် စွမ်းအင်နည်းပါးစွာ သုံးစွဲပြီး ကာဗွန်ထုတ်လွှတ်မှုကို လျော့နည်းစေသည်။
အဆုံးသတ်အနေနဲ့ HJT နဲ့ perovskite ပေါင်းစပ်မှုဟာ အနာဂတ် photovoltaic တိုးတက်မှုတွေအတွက် မျှော်လင့်ချက်ကောင်းတဲ့ ဦးတည်ချက်တစ်ခုကို ကိုယ်စားပြုပြီး ထိရောက်မှု၊ တည်ငြိမ်မှု၊ ကုန်ကျစရိတ်သက်သာမှုနဲ့ ပတ်ဝန်းကျင်ထိန်းသိမ်းရေးဆိုင်ရာ ရေရှည်တည်တံ့မှုဆိုင်ရာ အားသာချက်တွေက TOPCon ထက် ရှုထောင့်များစွာမှာ သာလွန်နေပါတယ်။
