HJT(Heterojunction with Intrinsic Thin layer)电池是一种新型高效率太阳能电池技术,结合了薄膜和结晶硅太阳能电池的优点,具有较高的光电转换效率和稳定性。HJT电池通过在p-n结中形成异质结构,在加权面上添加薄的内禀层,从而改善电荷传输和光吸收性能,使得其在光伏行业备受关注。
1.原理介绍
HJT电池基于异质结的原理,利用不同导带和价带的半导体材料相接触形成内建电场,从而实现光生载流子的分离和电荷收集。通过在硅片上镀覆一层氧化硅或氮化硅等薄膜,形成内禀层,可以减少表面缺陷和反射损失,提高光吸收效率,同时减小电荷复合损失,实现更高的光电转换效率。
2.结构设计
HJT电池通常由n型和p型硅片组成,结合了多晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池的优点。在n型硅片表面形成p-n结,再在p型硅片表面涂覆内禀层薄膜,形成异质结构。这种设计既利用了薄膜电池的光吸收优势,又具备了结晶硅电池的电荷传输性能,使得电池整体性能得到显著提升。
3.工作机制
HJT电池的工作机制主要基于内建电场的形成和光生载流子的分离。当光线照射到电池表面时,光子被吸收并激发出电子-空穴对,内建电场将电子和空穴分离,分别向两侧运动,最终被两个电极收集。内禀层的存在有效减少了电荷复合的概率,提高了电池的光电转换效率。
4.性能特点
HJT电池具有以下几个显著的性能特点:
- 高光电转换效率:HJT电池采用异质结构设计,充分利用光生载流子的分离和收集,具有较高的光电转换效率。
- 低温度系数:HJT电池在高温环境下仍能保持较好的性能表现,具有较低的温度系数。
- 长期稳定性:由于内禀层的存在,HJT电池减少了电荷复合和表面缺陷带来的效应,具有良好的长期稳定性。