Page 281 - Mirjam-Theelen-Degradation-of-CIGS-solar-cells
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Chapter 10 Summaries - Résumé
été exposées à la lumière sous des conditions de chaleur humide, les échantillons
riches en alcalins ont un meilleur rendement de conversion initial, mais se dégradent
sévèrement dans les 100 premières heures, alors que les échantillons pauvres en
alcalins restent relativement stables. La dégradation des échantillons riche en alcalins
a conduit à la formation de points riches en sodium dans la zone de déplétion. Cela est
+
vraisemblablement dû à la migration de Na des joints de grains au sein de la couche
de CIGS jusqu’à la zone de déplétion. Cette migration est peut-être liéà un champ
électrique résultant de l’exposition à la lumière, causé par un mécanisme similaire
à une dégradation à potentiel induit (PID). La migration mène probablement à la
formation de voies de dérivation, responsables de la très faible valeur de la résistance
en parallèle et de la tension en circuit ouvert. De plus, l’ingression de l’eau dans le
ZnO:Al semble être responsable d’une lente mais constante augmentation de la
résistance en série des deux types d’échantillons, tandis que la migration du sodium
conduit à une augmentation plus sévère de la résistance en série pour les échantillons
riches en alcalins .
Étude future
Comme la plupart des compagnies de cellules solaires au CIGS et des instituts de
recherche utilisent du sodium et du potassium pour augmenter l’efficacité PV, la
prochaine étape de la recherche devrait se concentrer sur la production de cellules
solaires avec du sodium et/ou du potassium, car ce dernier semble se diffuser plus
lentement. La route à suivre, consisterait en l’introduction de petites quantités de
sodium par un traitement post déposition, ou en l’optimisation de cellules solaires
avec une grande quantité de potassium et une faible quantité de sodium. On peut
ainsi espérer obtenir un haut rendement initial et une dégradation réduite.
En outre, les essais futurs devraient se concentrer aussi sur les cellules solaires et des
modules CIGS qui ont été obtenus avec d'autres techniques de dépôt ou d'autres
matériaux. Les candidats à ces essais comprennent couches absorbantes CIGSdéposée
en utilisant un procédé en deux étapes et d'autres couches d'interface, transparent
conducteurs et les méthodes d'interconnexion alternatives.
À plus long terme, cette connaissance qualitative devrait également être traduit
dans un modèle quantitatif. Cela peut par exemple être traitée par la modélisation
des modifications de paramètres, de la composition, optiques ou électriques par le
dégradation. Ce modèle peut alors être utilisé pour modifier le comportement de la
CIGS de travail panneaux à prévoir.
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été exposées à la lumière sous des conditions de chaleur humide, les échantillons
riches en alcalins ont un meilleur rendement de conversion initial, mais se dégradent
sévèrement dans les 100 premières heures, alors que les échantillons pauvres en
alcalins restent relativement stables. La dégradation des échantillons riche en alcalins
a conduit à la formation de points riches en sodium dans la zone de déplétion. Cela est
+
vraisemblablement dû à la migration de Na des joints de grains au sein de la couche
de CIGS jusqu’à la zone de déplétion. Cette migration est peut-être liéà un champ
électrique résultant de l’exposition à la lumière, causé par un mécanisme similaire
à une dégradation à potentiel induit (PID). La migration mène probablement à la
formation de voies de dérivation, responsables de la très faible valeur de la résistance
en parallèle et de la tension en circuit ouvert. De plus, l’ingression de l’eau dans le
ZnO:Al semble être responsable d’une lente mais constante augmentation de la
résistance en série des deux types d’échantillons, tandis que la migration du sodium
conduit à une augmentation plus sévère de la résistance en série pour les échantillons
riches en alcalins .
Étude future
Comme la plupart des compagnies de cellules solaires au CIGS et des instituts de
recherche utilisent du sodium et du potassium pour augmenter l’efficacité PV, la
prochaine étape de la recherche devrait se concentrer sur la production de cellules
solaires avec du sodium et/ou du potassium, car ce dernier semble se diffuser plus
lentement. La route à suivre, consisterait en l’introduction de petites quantités de
sodium par un traitement post déposition, ou en l’optimisation de cellules solaires
avec une grande quantité de potassium et une faible quantité de sodium. On peut
ainsi espérer obtenir un haut rendement initial et une dégradation réduite.
En outre, les essais futurs devraient se concentrer aussi sur les cellules solaires et des
modules CIGS qui ont été obtenus avec d'autres techniques de dépôt ou d'autres
matériaux. Les candidats à ces essais comprennent couches absorbantes CIGSdéposée
en utilisant un procédé en deux étapes et d'autres couches d'interface, transparent
conducteurs et les méthodes d'interconnexion alternatives.
À plus long terme, cette connaissance qualitative devrait également être traduit
dans un modèle quantitatif. Cela peut par exemple être traitée par la modélisation
des modifications de paramètres, de la composition, optiques ou électriques par le
dégradation. Ce modèle peut alors être utilisé pour modifier le comportement de la
CIGS de travail panneaux à prévoir.
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