PERC kaplama metalizasyonu için nikel tohum katmanının optimizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: MELİSA KORKMAZ ARSLAN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Raşit Turan
Eş Danışman: Hüsnü Emrah Ünalan
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Güneş hücresi üretim maliyetlerine önemli katkı sağlayan faktörlerden biri, metalizasyon sürecidir. Ön yüz metal kontakları için gerekli olan gümüşün artan fiyatları, maliyeti düşürülmeye çalışılan üretimi zorlaştırmıştır. Buna çözüm bulmak amacıyla, kıyaslanabilinir performans gösteren alternatif ve maliyeti düşük metal kontaklarının arayışı hız kazanmıştır. Bu çalışma, güneş hücrelerinin ön yüz metalleri için geçerli bir alternatif olarak Ni/Cu/Ag metal kontaklarını kaplama yöntemiyle önermektedir. Nikel çekirdek tabakanın entegrasyonu, bakırın difüzyonunu etkili bir şekilde engelleyerek bariyer olarak önemli bir rol üstlenmektedir. Temel amaç, düşük kontak direnci açısından homojen ve etkili bir nikel çekirdek tabakanın oluşturulmasıdır. Ardışık olarak, nikel çekirdek tabakasının oluşturulmasını, bakır iletken tabakasının ve ince bir gümüş kaplama tabakasının takip etmesi izler. Bu stratejik adımlar, pasifleştirilmiş yayıcı arka kontak (PERC) güneş hücrelerinin endüstriyel olarak uygun üretimi için ön metal kontak sağlamayı amaçlamaktadır. Ortaya çıkan örnekler, standart ekran baskılı gümüş metalizasyon yaklaşımıyla kıyaslanabilecek düşük temas direncine sahiptir. Sonuç olarak, optimize edilmiş nikel çekirdek tabakasının oluşturulması ve ısıl işlem parametrelerinin uygulanması sayesinde, Ni/Cu/Ag kaplama PERC güneş hücrelerinde yaklaşık 8 mΩ/cm temas direnci elde edilmiş ve endüstriyel boyutta (M2) %16'dan yüksek verimlilik seviyesine sahip hücreler üretilmiştir.