Решена проблема производства гибких солнечных батарей

Японский институт объявил, что его специалистам удалось достигнуть эффективности 17,7% для солнечных батарей из CIGS (полупроводниковый материал, составленный из меди, иридия, галлия и селена) на гибкой подложке. Эффективность солнечных батарей, разработанных Национальным институтом передовых наук и технологий в промышленности (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, AIST), является одной из самых высоких в мире для своего класса.

На фото: керамическая подложка. Источник: www.3dnews.ru.

Производство гибких солнечных ячеек до сих пор сталкивается с проблемой формирования полупроводника p-типа. Концентрация полупроводников p-типа в гибких CIGS-батареях контролируется добавлением металлов щелочной группы, например натрия. Это может быть селенид или фторид натрия. Но Na2Se и NaF нестабильны и дают плохо предсказуемый результат.

На фото: Схема гибких солнечных батарей. Источник: www.3dnews.ru.

Коллективом AIST разработана технология, названная методом тонкослойного щелочно-силикатного стекла. По этому методу слой силикатного стекла первым формируется на подложке, щелочной металл проникает сквозь задний электрод с помощью диффузии и попадает в поглощающий свет слой. Количество проникающего металла щелочной группы зависит от параметров формирования слоя силикатного стекла. Метод облегчает добавление щелочного металла и повышает однородность материала, оказывая влияние на эффективность солнечных батарей.

На фото: Подложка из пластиковой пленки. Источник: www.3dnews.ru.

AIST использует в производстве батарей три вида подложек — керамическую, прозрачную пластиковую пленку производства Teijin Ltd. и титановую фольгу с грубой поверхностью. Эффективность в 17,7% была достигнута с керамической подложкой. Эффективность при использовании пластиковой пленки и титановой фольги составляет 14,7% и 17,4%.

Информация с сайта www.3dnews.ru со ссылкой на techon.nikkeibp.co.jp.

Автор оригинального текста: Андрей Горьев.