Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.3.Konstrukcjabazowaipodstawoweparametryelektrycznemodelowegojednozłączowego
Każdazwymienionychpowyżejwarstwspełniaistotną,szczególnąrolędla
funkcjonowaniaogniwasłonecznego.Kontaktyemiterowezbierająelektrony
zprzedniejpowierzchniogniwa.Wykonanesąwtakisposób,abywjaknajwięk-
szymstopniuumożliwićodprowadzanieładunkówprzyjednoczesnymjaknaj-
mniejszymzacienieniupromieniowaniasłonecznegopadającegonaogniwo.Naj-
częściejwystępująwpostacidużejliczbybardzocienkichścieżekpołączonych
zesobądwomagrubymielektrodamizbiorczymi.Wewspółczesnychogniwach
produkowanychprzemysłowozacienienieprzezwykonywanemetodąsitodruku
kontaktyemiterowenieprzekraczanaogółwartości1-2%.Wceluefektywnego
zbieranianośnikówładunkuodległośćmiędzykolejnymipalcamiemiterowymi
niepowinnabyćwiększaoddwukrotnościśredniejdrogiżyciadlaelektronów
przypowierzchniogniwa.Wszczególnychprzypadkach,wcelupodniesieniaspraw-
nościfotokonwersji,stosujesięspecjalnezabiegitechnologiczne,jaknp.przeniesie-
niekontaktówemiterowychnaspodniąstronęogniwa(tzw.ogniwaokontaktach
jednostronnych)lubdomieszkowaniepodkontaktowetypun+,cozostanieszerzej
opisanewkolejnychrozdziałach.
Wceluzapewnieniaodpowiedniowysokichwartościtejdrogi,awięczmniej-
szeniaprędkościrekombinacjinaprzedniejpowierzchniprzyrządu,stosujesię
warstwypasywujące.Podobniejakwwieluprzyrządachłprzewodnikowych,
rolęmateriałupasywującegodlamonokrystalicznychogniwkrzemowychnajczę-
ściejpełnidwutlenekkrzemuSiO
2.Jesttospowodowanedobrąkompatybilnością
zestrukturąkrzemowąorazdużąłatwościąwytwarzaniapoprzezutlenianieter-
micznewarstwyogniwa.Należyjednakzauważyć,żewprzypadkuprzyrządów
fotowoltaicznychprzedwarstwąpasującąstoinajczęściejzadaniejednoczesnego
zmniejszeniaodbiciaświatławzakresiedługościfalodpowiadającychzafotokon-
wersję.Warunkiemoptymalnejminimalizacjiodbiciajestodpowiednidobórwspół-
czynnikazałamaniawarstwyantyrefleksyjnej,coprzedstawiazależność(1.4):
n
f
2=n
(1.4)
gdzie:n-współczynnikzałamaniaświatładlamateriałuogniwa(np.Si),n
f-
współczynnikzałamaniaświatładlawarstwyantyrefleksyjnej.
Analizującwartościwspółczynnikówzałamaniadlakrzemu(n=4)orazdwu-
tlenkukrzemu(n
f
=1,46),możnazauważyć,żeniejesttomateriałidealnydo
wykonywaniawarstwantyrefleksyjnychdlaogniwkrzemowych.Abypoprawić
jegowłaściwościoptyczne,częstostosujesięteksturyzacjępowierzchnizapomocą
trawieniaanizotropowegowceluuzyskaniastrukturypiramidalnej(ang.random
pyramids).Efektten,przedstawionynarys.1.12,jestłatwydouzyskaniapoprzez
anizotropowetrawieniepolikrystalicznejwarstwySiO
2zapomocąpopularnych
25