Charakteryzacja materiałów i struktur ogniw słonecznych techniką podczerwieni

• Autorzy: Piotrowski T. , Malyutenko V. K. , Lipiński M. , Pochrybniak C.

Warianty tytułu

EN

Characterization of solar cell materials and structures with use of infrared radiation technique

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono rezultaty badań ogniw słonecznych oraz krzemowych mono i multikrystalicznych płytek krzemowych wykorzystujących techniki detekcji promieniowania podczerwonego w zakresie długości fal 3-6 i 8-12 µm. Termowizyjna technika była zastosowana do wizualizacji charakterystycznych parametrów określających jakość materiałów i gotowych przyrządów. Przestrzenne rozkłady efektywnego czasu życia nośników ładunku otrzymane metodą termowizyjną konfrontowano z rezultatami uzyskanymi metodą pomiaru zaniku fotoprzewodnictwa z detekcją mikrofalową. Pokazano możliwości wykorzystania termowizyjnej techniki do ujawniania miejsc upływności złączy i rozkładu rezystancji szeregowej w ogniwach słonecznych.

EN

Solar cells and silicon mono and multicrystalline wafers were examined by technique of infrared radiation detection in the wavelength ranges of 3-6 and 6-12 µm. The thermovision technique was applied for visualisation of specific parameters that determine the quality of materials and final devices. Spatial distributions of effective carrier lifetime determined by thermovision method were correlated with results of photoconductivity decay measurements with microwave detection. Applicability of thermovision technique for delineation of junction leakage spots and distribution of series resistance in solar cells was shown.

Słowa kluczowe

PL

ogniwa słoneczne; termowizja; czas życia nośników; upływność złącza p-n

EN

solar cells; carrier lifetime; thermovision; junction-leakage

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 51, nr 5
• Strony: 77--82
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., wykr.

Twórcy

autor

Piotrowski T.

autor

Malyutenko V. K.

autor

Lipiński M.

autor

Pochrybniak C.

• Instytut Technologii Elektronowej, Warszawa

Bibliografia

• [1] Kasemann M., Kwapil W., Walter B. et. all.: Progress in silicon solar cell characterization with infrared imaging methods. 23rd Photovoltaic Solar Energy Conference, 1-5 September, Valencia, Spain, 2008.
• [2] Yelundur V., Nakayashiki K., Hilali M., Rohati A.: Implementation of a homogeneous high-sheet-resistance emitter in multicrystalline silicon solar cells 0-7803-8707-4/05. IEEE 959-962, 2005.
• [3] Ramspeck K.,Altermatt P., HarderN. P., Brendel R.: Illuminated lock-in thermography: Experimental verification of quantitative shunt analysis. 21rd Photovoltaic Solar Energy Conference, 1471-1474, Dresden, Germany, 4-8 September, 2006.
• [4] Lipinski M., Piotrowski T., Panek P., Cichoszewski J.: Investigation of influence of gettering and passivation on life time distribution in mc-Si. 21 European Photovoltaic Solar Energy Conference, 1493-1496, Dresden, Germany, 4-8 September 2006.
• [5] Trupke T., Bardos R. A., Scubert M. C., Warta W.: Photoluminescence imaging of silicon wafers. Appl. Phys. Lett. 89, 044107, 2006.
• [6] Wurfel P., Trupke T., Puzzer T., Schaffer E., Warta W., Glunz S. W.: Diffusion lengths of silicon solar cells from luminescence images. Journal of Applied Physics, 101, 123110, 2007.
• [7] Isenberg J., Warta W.: Spatially resolved evaluation of power losses in industrial solar cells by illuminated lock in thermography. Progr. Photovolt.: Res. Appl. 12 (5), 339, 2004.
• [8] Breitenstein O., Bauer J., Wagner J. M., Lotnyk A.: Imaging physical parameters of pre-breakdown sites by lock in thermography techniques. Prog. Photovolt: Res. Appl. 16, 679-685, 2008.
• [9] Wagner J. M., Bauer J., Lotnyk A., Breitenstein O.: Pre-breakdown Mechanisms in Multicrystalline Silicon Solar Cells. Phys. Status Solidi RRL 3, No. 2, 40-42, 2009.
• [10] Malyutenko V. K., Teslenko G. I., Piotrowski T.: Determination of minority carrier lifetime by thermal emission method. Electron Technology, 24, (3-4), 97-100, 1991.
• [11] Soref R. A., Bennet B. R.: Electrooptical effects in silicon. IEEE J. Quantum Electron. QE-23, 1, 123-129, 1987.
• [12] Bousek J., Poruba A.: Testing of silicon solar cells using fast transients. 21st European Photovoltaic Solar Energy Conference, 350-353, 4-8 September, Dresden 2006.
• [13] Macdonald D., Cuevas A.: Traping of minority carriers in multicrystalline silicon. Appl. Phys. Letters, 74 (12), 1710-1712, 1999.
• [14] Rein S., Rehrl T., Warta W., Glunz S. W.: Lifetime spectroscopy for defect characterization: Systematic analysis of the possibilities and restrictions. J. Appl. Phys. 91 (4), 2059-2070, 2002.
• [15] Schmidt J.: Temperature and injection-dependent lifetime spectroscopy for the characterization of defect centers in semiconductors. Appl. Phys. Lett. 82, 21782180, 2003.
• [16] Matare H. F.: Defect in Semiconductors. Wiley-Interscience a Division of John Wiley and Sons. New York-London – Sydney - Toronto, 1971.