Light-induced plating (LIP), in which the current driving the metal reduction process is derived from illuminated solar cells, is an attractive technique for solar cell metallization because of its potential simplicity. However, applying the LIP techniques on standard acidic-textured multicrystalline silicon wafers with a silicon nitride-coated surface presents a challenge. The use of a spray-on carbon-doped non-stoichiometric silicon oxide [SiO_x(C)] dielectric film before nickel and silver plating can greatly reduce background plating while helping decrease the reflectance on the front of silicon solar cells. The sprayed dielectric films have low refractive indices of 1.3–1.4, depending on the annealing temperature. Simulation studies show that the SiO_x(C)/SiN_x dual-layer anti-reflective coating has a lower weighted reflectance against an AM 1.5 G spectrum compared with the SiN_x single coating. Finally, the performance of the laser-doped solar cells with a standard SiN_x as an anti-reflectance coating were compared with those with the SiO_x(C)/SiN_x double-layer stack. An efficiency of 16.74% on a large, commercial-grade, p-type, multicrystalline silicon substrate was achieved

چکیده

روش صفحه پوشی (پوشش) القای نور (LIP) که در آن جریان سبب بروز پروسه کاهش فلز می گردد برای تابش نور به سطح سلول های خورشیدی استفاده می شود که یک روش جالب برای فلز پوشانی سلول خورشیدی است که دلیل آن نیز سادگی ساخت آن است. با این وجود، استفاده از روش های LIP روی ویفرهای سیلیکونی چند کریستالی بافت اسیدی با یک سطح سیلیکونی پوشیده شده از نیترید به عنوان یک چالش مطرح می شود. استفاده از یک فیلم دی الکتریک [SiO_x (C)] اکسید سیلیکون با کربن پاشیده شده و غیر استوکیومتری پیش از پوشش نیکل و نقره می تواند به مقدار زیادی سطح زمینه پوشش فلزی را کاهش دهد در حالی به کاهش بازتابش سلول های خورشیدی نیز کمک می کند. فیلم های دی الکتریکی پاشش شده دارای شاخص های بازتابی کمی در حدود 1.3 تا 1.4 هستند که این کمیت به دمای گداخت آن بستگی دارد. مطالعات شبیه سازی نشان می دهد که پوشش ضد انعکاس دولایه SiO_x(C)/SiN_x دارای نسبت بازتابش کمتری در مقابل طیف AM 1.5 G در مقایسه با پوشش SiN_x تک لایه می باشد. در نهایت، عملکرد سلول های خورشیدی تخدیر لیزری با یک SiN_x ی استاندارد به عنوان پوشش ضد انعکاس با همین سلول خورشیدی با پوشش دولایه SiO_x(C)/SiN_x مقایسه شده است. بازدهی 16.74% با استفاده از زیر لایه سیلیکونی چند کریستالی نوع p و مقیاس صنعتی، به دست آمده است.

1-مقدمه

در سال های اخیر، توجه زیادی به پروسه تخدیر لیزری جلب شده است. این فرآیند به عنوان انتشار القایی لیزر نیز نامیده می شود که در آن مواد ناخالصی به ناحیه سطحی سلول ها از طریق ذوب و انتشار القایی لیزر در فاز مایع، اعمال می گردد. مواد ناخالصی را می توان از منابع گازی نظیر PH₃ و یا منابع مایع نظیر محلول های ارگانیک و نیز پروسه های شیمیایی لیزر به دست آورد...