Silicon solar cells efficiency improvement by the wet chemical texturization in the HF/HNO3/diluent solution

• Autorzy: Kulesza G. , Panek P. , Zięba P.

Warianty tytułu

PL

Poprawa sprawności krzemowych ogniw słonecznych poprzez chemiczna tekturyzację w roztworach HF/HNO3/rozpuszczalnik

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of the texturization process of the multicrystalline silicon wafers carried out in ternary HF/HNO3/diluent solution, where the diluent was either CH3COOH or H2O, at varying HF/HNO3 volume ratio and different time of texturization process. The technique of scanning electron microscopy was used to characterize the morphology of the obtained multicrystalline silicon surfaces, with subsequent surface reflectivity measurements. The appropriate selection of mixture components lead to a significant reduction in the reflectivity of the incident solar radiation in the relatively short time of 60 seconds. The resultant electric parameters were nearly the same as those for the commercial samples but obtained after 3 minutes.

PL

Autorzy zaprezentowali wyniki badań dotyczących procesu teksturyzacji w roztworze HF/HNO3/rozpuszczalnik stosowanego dla płytek krzemu multikrystalicznego, gdzie jako rozpuszczalnik stosowano zamiennie CH3COOH oraz H2O. W badaniach jako zmienne przyjęto objętościowy stosunek HF/HNO3 oraz czas procesu. Morfologia powierzchni uzyskana po chemicznej modyfikacji krzemu została scharakteryzowana przy użyciu skaningowej mikroskopii elektronowej, a następnie zbadano wpływ takiego ukształtowania powierzchni na odbicie promieniowania słonecznego. Autorzy wykazali, że odpowiednie dobranie składu mieszaniny trawiącej pozwala na uzyskanie najniższych wartości odbicia w stosunkowo krótkim czasie 60 sekund. Ponadto parametry elektryczne zmodyfikowanych ogniw słonecznych nie odbiegały od tych uzyskanych komercyjnie w czasie trzykrotnie dłuższym.

Słowa kluczowe

EN

texturization; acid etching; multicrystalline silicon; silicon solar cells; photovoltaics

PL

teksturyzacja; wytrawianie kwasem; krzem multikrystaliczny; krzemowe ogniwa słoneczne; fotowoltaika

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 58, iss. 1
• Strony: 291--295
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kulesza G.

autor

Panek P.

autor

Zięba P.

• Institute of Metallurgy and Materials Science of the Polish Academy of Sciences, Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] F. Nitsch, Technologische energiewirtschaftliche Perspektiven erneuerbarer Energien Deutsche Zentrum f¨ur Luft Raumfahrt (DLR) (2007).
• [2] P. Mints, Principal Analyst Navigant Consulting PV Services Program, (2010).
• [3] P. Panek, M. Lipinski, J. Dutkiewicz, Journal of Materials Science 40, 1459 (2005).
• [4] Y. T. Cheng, J. J. Ho, W. J. Lee, S. Y. Tsai, Y. A. Lu, J. J. Liou, S. H. Chang, S. H. Chang, K. L. Wang, International Journal of Photoenergy 2010 (2010).
• [5] I. Kashkoush, D. Jimenez, Photovoltaics International 03, 81 (2009).
• [6] S. C. Baker-Finch, K. R. McIntosh, Progress in Photovoltaics: Research and Applications 20, 51 (2012).
• [7] L. A. Dobrzanski, A. Drygała, K. Gołombek, P. Panek, E. Bielanska, P. Zieba, Journal of Materials Processing Technology 201, 291 (2008).
• [8] V. V. Iyengar, B. K. Nayak, M. C. Gupta, Solar Energy Materials & Solar Cells 94, 2251 (2010).
• [9] J. Yoo, Solar Energy 84, 730 (2010).
• [10] Y. Saito, T. Kosuge, Solar Energy Materials & Solar Cells 91, 1800 (2007).
• [11] K. Tsujino, M. Matsumara, Y. Nishimoto, Solar Energy Materials & Solar Cells 90, 100 (2006).
• [12] M. Lipinski, P. Panek, E. Bełtowska, H. Czternastek, Materials Science and Engineering B 101, 297 (2003).
• [13] K. Kim, S. K. Dhunge, S. Jung, D. Mangalaraj, J. Yi, Solar Energy Materials & Solar Cells 92, 960 (2008).
• [14] The reference is hidden by manufacturer.
• [15] P. Menna, G. Di Francia, V. La Ferrara, Solar Energy Materials and Solar Cells 37, 13, 13-24 (1995).