一種提高HJT轉(zhuǎn)化效率的新辦法——添加山梨醇到鈍化層

:導(dǎo)語：HJT電池最大轉(zhuǎn)換效率的競爭仍在繼續(xù)，這一次，HJT電池在Leibniz University Hannover實(shí)現(xiàn)重大飛躍。

（來源：微信公眾號(hào)“光伏領(lǐng)跑者創(chuàng)新論壇” ID：PV_top-runner_forum）

Leibniz University Hannover的研究人員研究了山梨醇外加劑對(duì)空穴導(dǎo)電聚合物PEDOT:PSS[聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸鹽]對(duì)聚合物/晶體硅異質(zhì)結(jié)(HJT)太陽能電池的影響。

在研究過程中，研究小組在電池背面沉積了一層PEDOT:PSS層作為收集孔，而電池正面則通過磷擴(kuò)散的“常規(guī)”處理。

圖片：Meyer Burger

據(jù)研究人員稱，紅外透明山梨醇的混合物由于減少了紅外寄生吸收，提高了組件的短路密度。研究人員還觀察到PEDOT:PSS的鈍化質(zhì)量隨著開路電壓的提高而提高。

研究小組寫道：“在PEDOT:PSS分散體系中，山梨醇混合物的添加量不超過4.0 wt.%的山梨醇混合物對(duì)串聯(lián)電阻沒有影響，但隨著山梨醇含量的增加，串聯(lián)電阻明顯增加?！庇纱耍芯咳藛T得出結(jié)論，山梨醇的最佳含量為4.0 wt%，在單日太陽照射下轉(zhuǎn)化率為20.4%。與未經(jīng)山梨醇處理的HJT相比，效率增加了1.1%。

背面鈍化最佳

據(jù)報(bào)道，山梨醇已被用作PEDOT:PSS的導(dǎo)電添加劑，但其作用在以前的設(shè)備水平上還沒有進(jìn)行過研究。研究人員發(fā)現(xiàn)，不同的山梨醇應(yīng)用于電池的正面或背面具有不同的效果。而經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)表明：背面鈍化效果最佳。

科學(xué)家們通過制造300μm厚(100)(p型懸浮區(qū)(FZ-Si)，電阻率200Ωcm的硅片來評(píng)估鈍化質(zhì)量，然后使用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積處理硅片的另一側(cè)。最后通過PEDOT:PSS色散，提高了短路電流密度和開路電壓，從而達(dá)到在多個(gè)層面上提高晶硅HJT電池的目的。

在山梨醇濃度為4.0 wt.%的前體分散中，團(tuán)隊(duì)測量了中值J0:PEDOT，值為64 fA/cm2。將山梨糖醇濃度變至7.7 wt.%，中值J0:PEDOT降為38 fA/cm2。

通過向前體溶液中加入7.7 wt %山梨糖醇，研究小組得出結(jié)論:在PEDOT:PSS/c-Si界面處的重組減少了一半以上。在更高的山梨醇濃度為11 wt.%和14 wt.%時(shí)，J0:PEDOT值顯著上升。

這項(xiàng)研究觀察了42個(gè)使用新技術(shù)制造的電池。在整個(gè)研究過程中，研究人員表示，他們相信通過改變更多的參數(shù)，比如使用更好的材料，可以進(jìn)一步增加電池效率。

原標(biāo)題:一種提高HJT轉(zhuǎn)化效率的新辦法——添加山梨醇到鈍化層