Фотоэлектрик технологияләрнең тиз үзгәреш кичерүче өлкәсендә HJT (Гетероузыш) һәм TOPCon (Туннель оксиды пассивлаштырылган контакт) тармакның төп нокталары булып тора. Ләкин, перовскит материаллары кертелгәннән соң, HJT перовскит белән берләштерелгәндә, ул үзенең уникаль өстенлекләре белән игътибарны җәлеп итә, кояш энергиясе сәнәгатендә актуаль темага әйләнә. Бу мәкаләдә перовскит белән берләштерелгән HJTның TOPConга караганда өстенлекләре һәм бу комбинациянең фотоэлектрик технологияләрнең киләчәген ничек формалаштыруы тикшерелә.
1. HJT технологиясенә кереш
HJT үзенең югары фотоэлектрик конверсия нәтиҗәлелеге һәм аз яктылык шартларында бик яхшы эшләве белән билгеле. Ул кристалл кремний субстратына аморф кремний юка пленкасын өеп, гетероузенция барлыкка китерә, өслек рекомбинациясен киметә һәм күзәнәкнең ачык схема көчәнешен һәм кыска ялганыш тогын көчәйтә.
2. TOPCon технологиясе белән бәйле кыенлыклар
TOPCon күзәнәк өслегенә оксид катламы һәм поликристалл кремний катламы кулланып, өслек пассивациясенә ирешә, рекомбинация югалтуларын киметә. Ләкин, TOPCon белән югарырак нәтиҗәлелеккә ирешү катлаулы процесслар, чыгымнарны идарә итү һәм нәтиҗәлелекне алга таба яхшырту кыенлыклары кебек кыенлыклар белән очраша.
3. Перовскит материалларының роле
Перовскит материаллары, югары абсорбция коэффициенты, көйләнерлек зона аралыгы һәм эремә эшкәртү табигате аркасында, кояш батареяларының нәтиҗәлелеген арттыру өчен идеаль. Перовскитны HJT технологиясе белән берләштереп, HJTның югары нәтиҗәлелеген файдаланырга һәм перовскитның киң спектрлы абсорбция үзлекләре аша аны тагын да яхшыртырга мөмкин.
4. HJT-ның перовскит белән берлектә кулланылуының өстенлекләре
а. Фотоэлектрик үзгәртүнең югары нәтиҗәлелеге:Перовскит өстәү HJT күзәнәкләренең спектраль җавабын сизелерлек киңәйтә, фотогенерацияләүче ташучылар санын арттыра. Теоретик нәтиҗәлелек чиге 27,5% булган HJT күзәнәкләре инде традицион фотоэлектрик технологияләрдән узып китә. Аморф һәм кристалл кремний катламнарын чиратлаштырып урнашкан гетероузенкция структурасы яктылыкны сеңдерүне максимальләштерә, энергияне үзгәртү нәтиҗәлелеген яхшырта.
б. Яхшырак тотрыклылык:HJT күзәнәкләре югарырак нәтиҗәлелек кенә түгел, ә югарырак тотрыклылык та тәкъдим итә. HJT-перовскит тандем структурасы озак вакытлы эшләү вакытында югарырак нәтиҗәлелекне саклый, TOPCon-перовскиттан аермалы буларак, ул, түбән җитештерү чыгымнарына карамастан, нәтиҗәлелек ягыннан HJT белән тиңләшә алмый.
в. Гадиләштерелгән җитештерү процессы:Перовскит материалларының эремә эшкәртү табигате җитештерү чыгымнарын киметә, бу электр энергиясенең тигезләнгән бәясен (LCOE) киметү өчен бик мөһим. HJT күзәнәкләре шулай ук җитештерү өстенлегенә ия, алар аморф кремний катламнарын урнаштыру өчен түбән температуралы химик пар утырту (CVD) кулланалар, аннары үтә күренмәле үткәргеч оксид (TCO) һәм p-типтагы яки n-типтагы аморф кремний катламнары кулланыла. Бу гадиләштерелгән процесс TOPCon'ның югары температуралы җылыту процессы белән чагыштырганда чыгымнарны киметә һәм уңыш дәрәҗәсен яхшырта, бу җитештерү чыгымнарын һәм сыйфат үзгәрүчәнлеген арттыра.
d. Әйләнә-тирә мохиткә зыян китермәүче җитештерү:Перовскит материаллары агулы яки сирәк элементларны үз эченә алмаганлыктан, экологик яктан чистарак җитештерү процессын тәкъдим итә. Кургаш яки кадмий кебек куркыныч элементларны таләп итә торган кайбер фотоэлектрик материаллардан аермалы буларак, перовскитлар мондый токсиннардан азат, бу әйләнә-тирә мохиткә һәм сәламәтлеккә куркынычларны киметә. Моннан тыш, перовскитлар сирәк элементларга таянмый, чөнки аларны чыгару әйләнә-тирә мохиткә зыян китерергә мөмкин. Аларны җитештерү азрак энергия куллана, бу исә углерод чыгаруны киметә.
Нәтиҗә ясап әйткәндә, HJT һәм перовскитның берләшүе киләчәктә фотоэлектрик алгарыш өчен өметле юнәлеш булып тора, аның нәтиҗәлелеге, тотрыклылыгы, чыгымнарның нәтиҗәлелеге һәм әйләнә-тирә мохитнең тотрыклылыгы буенча өстенлекләре күп яктан TOPConны узып китә.
