වේගයෙන් විකාශනය වන ප්රකාශ වෝල්ටීයතා තාක්ෂණ ක්ෂේත්රය තුළ, HJT (Heterojunction) සහ TOPCon (උමං ඔක්සයිඩ් නිෂ්ක්රීය ස්පර්ශය) කර්මාන්තයේ කේන්ද්රස්ථාන වී ඇත. කෙසේ වෙතත්, පෙරොව්ස්කයිට් ද්රව්ය හඳුන්වාදීමත් සමඟ, පෙරොව්ස්කයිට් සමඟ ඒකාබද්ධ වූ HJT එහි අද්විතීය වාසි සඳහා අවධානය දිනා ගනිමින් සිටින අතර එය සූර්ය කර්මාන්තයේ උණුසුම් මාතෘකාවක් බවට පත්වේ. TOPCon ට වඩා පෙරොව්ස්කයිට් සමඟ ඒකාබද්ධ වූ HJT හි ප්රතිලාභ සහ මෙම සංයෝජනය ප්රකාශ වෝල්ටීයතා තාක්ෂණයේ අනාගතය හැඩගස්වන ආකාරය මෙම ලිපියෙන් ගවේෂණය කරයි.
1. HJT තාක්ෂණය පිළිබඳ හැඳින්වීම
HJT එහි ඉහළ ප්රකාශ විද්යුත් පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව සහ අඩු ආලෝක තත්ත්වයන් යටතේ විශිෂ්ට ක්රියාකාරිත්වය සඳහා ප්රසිද්ධය. එය ස්ඵටිකරූපී සිලිකන් උපස්ථරයක් මත අස්ඵටික සිලිකන් තුනී පටලයක් ගොඩගැසීමෙන් විෂම සන්ධියක් සාදයි, මතුපිට නැවත එකතු කිරීම අඩු කර සෛලයේ විවෘත-පරිපථ වෝල්ටීයතාවය සහ කෙටි-පරිපථ ධාරාව වැඩි දියුණු කරයි.
2. TOPCon තාක්ෂණය සමඟ ඇති අභියෝග
TOPCon සෛල මතුපිටට ඔක්සයිඩ් තට්ටුවක් සහ බහු ස්ඵටික සිලිකන් තට්ටුවක් යෙදීමෙන් මතුපිට නිෂ්ක්රීයකරණය ලබා ගන්නා අතර එමඟින් ප්රතිසංයෝජන පාඩු අඩු වේ. කෙසේ වෙතත්, TOPCon සමඟ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් ලබා ගැනීම සංකීර්ණ ක්රියාවලීන්, පිරිවැය කළමනාකරණය සහ තවදුරටත් කාර්යක්ෂමතාව වැඩිදියුණු කිරීමේ දුෂ්කරතා ඇතුළු අභියෝගවලට මුහුණ දෙයි.
3. පෙරොව්ස්කයිට් ද්රව්යවල කාර්යභාරය
පෙරොව්ස්කයිට් ද්රව්ය ඒවායේ ඉහළ අවශෝෂණ සංගුණකය, සුසර කළ හැකි කලාප පරතරය සහ විසඳුම්-සැකසිය හැකි ස්වභාවය නිසා සූර්ය කෝෂ කාර්යක්ෂමතාව ඉහළ නැංවීම සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ. පෙරොව්ස්කයිට් HJT තාක්ෂණය සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීමෙන්, HJT හි ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවය උපයෝගී කර ගැනීමට සහ පෙරොව්ස්කයිට් හි පුළුල් වර්ණාවලී අවශෝෂණ ගුණාංග හරහා එය තවදුරටත් වැඩිදියුණු කිරීමට හැකි වේ.
4. පෙරොව්ස්කයිට් සමඟ ඒකාබද්ධව HJT හි වාසි
අ. උසස් ප්රකාශ විද්යුත් පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව:පෙරොව්ස්කයිට් එකතු කිරීම HJT සෛලවල වර්ණාවලි ප්රතිචාරය සැලකිය යුතු ලෙස පුළුල් කරන අතර, ඡායාරූප-ජනනය කරන ලද වාහක ගණන වැඩි කරයි. 27.5% ක න්යායාත්මක කාර්යක්ෂමතා සීමාවක් සහිත HJT සෛල දැනටමත් සාම්ප්රදායික PV තාක්ෂණයන් අභිබවා යයි. විෂම සන්ධි ව්යුහය, ප්රත්යාවර්ත අස්ඵටික සහ ස්ඵටිකරූපී සිලිකන් ස්ථර, ආලෝක අවශෝෂණය උපරිම කරයි, බලශක්ති පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කරයි.
ආ. වඩා හොඳ ස්ථාවරත්වය:HJT සෛල ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් පමණක් නොව උසස් ස්ථාවරත්වයක් ද ලබා දෙයි. අඩු නිෂ්පාදන පිරිවැයක් තිබියදීත්, කාර්යක්ෂමතාව අනුව HJT ට ගැලපෙන TOPCon-perovskite මෙන් නොව, HJT-perovskite ටැන්ඩම් ව්යුහය දිගුකාලීන ක්රියාකාරිත්වය යටතේ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් පවත්වා ගනී.
ඇ. සරල කළ නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය:පෙරොව්ස්කයිට් ද්රව්යවල ද්රාවණ-සැකසිය හැකි ස්වභාවය නිෂ්පාදන පිරිවැය අඩු කරයි, එය මට්ටම් කරන ලද විදුලි පිරිවැය (LCOE) අඩු කිරීම සඳහා ඉතා වැදගත් වේ. HJT සෛල නිෂ්පාදන වාසියක් ද ඇත, අස්ඵටික සිලිකන් ස්ථර තැන්පත් කිරීම සඳහා අඩු උෂ්ණත්ව රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම (CVD) භාවිතා කරයි, ඉන්පසු විනිවිද පෙනෙන සන්නායක ඔක්සයිඩ් (TCO) සහ p-වර්ගය හෝ n-වර්ගයේ අස්ඵටික සිලිකන් ස්ථර භාවිතා කරයි. මෙම සරල කළ ක්රියාවලිය නිෂ්පාදන පිරිවැය සහ ගුණාත්මක විචල්යතාවය වැඩි කරන TOPCon හි ඉහළ-උෂ්ණත්ව ඇනීලිං ක්රියාවලියට සාපේක්ෂව පිරිවැය අඩු කරන අතර අස්වැන්න අනුපාත වැඩි දියුණු කරයි.
ඈ. පරිසර හිතකාමී නිෂ්පාදනය:විෂ සහිත හෝ දුර්ලභ මූලද්රව්ය අඩංගු නොවන බැවින් පෙරොව්ස්කයිට් ද්රව්ය වඩාත් පරිසර හිතකාමී නිෂ්පාදන ක්රියාවලියක් ලබා දෙයි. ඊයම් හෝ කැඩ්මියම් වැනි භයානක මූලද්රව්ය අවශ්ය වන සමහර PV ද්රව්ය මෙන් නොව, පෙරොව්ස්කයිට් එවැනි විෂ ද්රව්ය වලින් තොර වන අතර එමඟින් පාරිසරික හා සෞඛ්ය අවදානම් අඩු වේ. තවද, පෙරොව්ස්කයිට් දුර්ලභ මූලද්රව්ය මත රඳා නොපවතින අතර, ඒවා නිස්සාරණය කිරීමෙන් පරිසරයට හානි කළ හැකිය. ඒවායේ නිෂ්පාදනය අඩු ශක්තියක් පරිභෝජනය කරන අතර එමඟින් කාබන් විමෝචනය අඩු වේ.
අවසාන වශයෙන්, HJT සහ perovskite සංයෝගය අනාගත ප්රකාශ වෝල්ටීයතා දියුණුව සඳහා පොරොන්දු වූ දිශාවක් නියෝජනය කරන අතර, කාර්යක්ෂමතාව, ස්ථාවරත්වය, පිරිවැය-ඵලදායීතාවය සහ පාරිසරික තිරසාරභාවය පිළිබඳ එහි වාසි බොහෝ අංශවලින් TOPCon අභිබවා යයි.
