高品質基板上で最大16.3％の効率を有する大面積（70cm 2）のエピタキシャル太陽電池。

imecの科学者は、高品質の基板上に16.3％の効率で大面積（70cm2）のエピタキシャル太陽電池を実現しました。大面積の低品質基板で最大14.7％の効率が達成され、産業用薄膜エピタキシャル太陽電池の可能性を示しています。その結果は、シリコン使用量の急激な減少を目指して、セル効率を高め、ワットピークあたりの実質的なコストを大幅に下げることを目指して、高度なプロセス技術を探索し開発する、imecのシリコン太陽電池工業会合プログラム（iiap）で達成されました。

ウェーハベースのバルクシリコン太陽電池の他に、imecは、そのシリコン太陽電池内で低コストのシリコンキャリア上に成長させたエピタキシャル薄膜（\u003c20μm）シリコン太陽電池を開発することを目標としている。低コストシリコン上のエピタキシャル薄膜プロセス既存の結晶シリコン太陽電池製造ラインに限られた設備投資で実施することができる。セルの活性部分における光の光閉じ込めを改善するために、埋め込まれた多孔質Siリフレクタが開発されている。

imecは、高濃度の高品質基板と低コストのumg（アップグレードされた冶金グレード）タイプの多結晶Si基板の上に、厚さ20μmの高品質エピタキシャルシリコンスタックを実現しました。 p +型裏面電界（bsf）、p型ベースおよびn型フロントサイドエミッタを化学気相成長法により成長させた。光捕捉方式は、エピタキシャル/基板界面に配置された内部多孔質シリコンブラッグ反射器と組み合わせた前面のプラズマテクスチャリングからなる。高品質基板上のセルを銅めっきと接触させる。低品質基板上に形成されたセルでは、拡散前面フィールド（fsf）および窒化シリコン反射防止膜の形成後の最終ステップであるスクリーン印刷でメタライゼーションが実現される。このようにして、エピタキシャル成長した「ウェハ同等物」基板は、標準的な産業（バルク）太陽電池処理と完全に適合する。

「高性能基板で最大16.3％、低コスト基板で最大14.7％の効率は、業界レベルの効率がこの技術の範囲内にあることを示しています」とimecエネルギー/ソーラープログラムのディレクターjef poortmansは述べています。 「銅ベースのコンタクト方式を導入することで、低コストのウェハ上のエピタキシャル薄膜シリコン太陽電池を、興味深い産業技術とする効率をさらに高めることができます。

ソース：phys

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