Gallium doping adalah metode untuk mencegah cahaya diinduksi degradasi (TUTUP), terutama dalam sel-sel PERC. Menggunakan wafer silikon Ga-doped untuk aplikasi sel surya pasti menghasilkan kinerja yang lebih baik dari sel surya dan modul PV, serta peningkatan keandalan jangka panjang mereka.
Diagram skematik sel surya PERC
Menurut pernyataan pers, Shin-Etsu Chemical memegang beberapa paten pada doping gallium dalam kristal silikon dan menggunakan wafer silikon kristal tipe p gallium-doped dalam produksi sel fotovoltaik (PV).
Hal ini secara luas diketahui bahwa sel-sel surya yang memanfaatkan boron-doped p-jenis wafer silikon menderita degradasi diinduksi cahaya (LID). Hal ini terjadi pada jam-jam pertama bahwa kristal p-jenis boron doped silikon sel surya terkena sinar matahari, menyebabkan hilangnya kinerja dan degradasi umum efisiensi konversi.
TUTUP ini dikaitkan dengan pembentukan kompleks oksigen boron, yang bertindak sebagai cacat berbahaya dan mengurangi panjang difusi pembawa minoritas. Meskipun banyak penelitian telah masuk ke karakterisasi dan mitigasi LID sampai saat ini, sel surya industri masih menderita berbagai jenis kerugian efisiensi yang diinduksi cahaya.
Menggunakan gallium doping untuk mencegah LID
Namun, ada alternatif industri untuk boron doped silikon-gallium doped silikon. Hal ini dianggap kebal dari TUTUP, terutama ketika digunakan dalam sel-sel PERC.
Pada Oktober 2019, sebuah perusahaan yang berbasis di Tiongkok, JA Solar, dianugerahi hak kekayaan intelektual untuk teknologi doping gallium sendiri yang digunakan dalam produksi sel fotovoltaik (PV). JA Solar menjelaskan bahwa teknologi miliknya dapat secara efektif mengurangi efek LID pada modul PV yang dirakit dengan wafer silikon tipe P.
"Menggunakan wafer silikon Ga-doped untuk aplikasi sel surya pasti menghasilkan kinerja yang lebih baik dari sel surya dan modul PV, serta peningkatan keandalan jangka panjang mereka," kata ketua dan dewan direksi Jin Baofang.
Perusahaan ini juga memegang beberapa paten pada gallium doping dalam kristal silikon dan menggunakan gallium-doped p-jenis wafer silikon kristal dalam produksi sel PV.
Ga doped silikon surya wafer
Ga doped silikon surya wafer 210mm M12 G12
Ga doped silikon surya wafer 166mm M6
Ga doped silikon surya wafer 161.7mm M4
Ga doped silikon surya wafer 158.75mm G1 persegi penuh
Ga doped silikon surya wafer 156.75mm M2