Дискусия в слънчевата индустрия PV, за които кристален силиций (c-Si) технологията е с господстващо положение е била дълго време: монокристални, отглеждани чрез метода на Чохралски, или Multicrystalline, произведени чрез насочен втвърдяване. Неотдавна традиционно по-висока цена монокултури става сравними на $/W основа настанявам към multi, което води до значително нарастване моно пазарен дял през 2016. Сега той започва да стане интересно да се проучи различните достойнствата и недостатъците на различните видове моно c-Si технология.
Моно c-Si клетки могат да бъдат широко разделени в две категории; p-тип и n-тип. P-типа клетки са легирани с атоми, които имат един по-малко електрон че силиций, като бор, което води до положителен (p) заряд. N-тип клетки, от друга страна, са легирани с атоми, които имат един повече електрон отколкото силикон, което ги прави отрицателни (n). Докато n тип клетки са предлагат по-висока ефективност, потенциал отколкото p-тип клетки, те са по-скъпи (лай, Лий, Лин, Chuang, Li & Уан, 2016).
Основният проблем пред производители клетки, когато се опитват да продават p-тип c-Si клетки е лек индуцирана разграждане (КАПАКА). КАПАКЪТ е явление, което води до деградация на превозвача живота на p-типа силиций монокристалични по време на излагане на светлина; живота на малцинствените превозвач се влияе от светлината, като излишната превозвачи се инжектират в клетката (Уолтър, Pernau & Шмид, 2016). На малцинство превозвач живота на клетка, която се определя като средното време превозвач да прекарате във възбудено състояние след електрон-дупка поколение преди комбинация, определя ефективността на клетката. Клетките с по-кратки малцинство превозвач животи обикновено ще бъде по-малко ефективни от клетките с дълъг период на експлоатация.
На n тип материали за слънчева клетка измислица процес изисква някои допълнителни стъпка, в сравнение със слънчеви клетки произвеждат върху субстрати на p-тип. В действителност субстрати на p-тип имат някои предимства по отношение на обработката на слънчеви клетки, като удобство на фосфор gettering, което подпомага подобряване в клетка ефективност, специално за МС-Si вафли. Излъчвател образуването в случая n тип субстрати трябва да бъде направено чрез бор дифузия процес, който изисква по-високи температури в сравнение с фосфор Дифузията p-тип клетки, което прави процеса на изработка на клетката по-сложни. Освен това процесът за две отделни дифузия стъпки (излъчвател и BSF) го прави още по-сложно и скъпо. По време на процеса на дифузия на бор друг важен въпрос е образуването на роден богат слой (BRL), което е добро за gettering цел, но разгражда на превозвача живот в насипно състояние. Наскоро е разработена особено ефективен метод за премахване на BRL без инжектиране на gettering примеси.
Има редица слънчеви клетки структури с по-висока ефективност, които вече са приложени успешно използване на n тип субстрати. Фигура 1 илюстрира тези слънчеви клетки структури на n тип субстрати за кратко. Клетъчни структури, предназначени на n тип субстрати ще бъде разгледан накратко в предходните раздели. Тези клетъчни структури могат да бъдат категоризирани според използваните техники за обработка на клетките и са описани както следва: (1) предната повърхност поле (ФСС) Al отзад-емитер клетки (n + np + клетки) да има контактите в предната или в задната част и обикновено е фосфор разсеяна ФСС; (2) обратно повърхността поле (BSF) фронт емитер клетки (p + nn + клетки) също могат да имат контакти на предната или задната част и са често бор легирани излъчватели с фосфор легирани BSF; (3) Йон имплантирани излъчватели клетки имат излъчвател, образувана от йонна имплантация процес и може да се реализира за двете предните и задните контакт схеми на n + np + и p + nn + структури; (4) heterojunction с присъщите тънкослойна (HIT) клетъчна структура.
Фигура 1: N тип субстрат слънчева клетка структури
