imec на основе германия на основе термофотовольтаической ячейки с оптимизированной передней и задней поверхностной отделкой.

Исследователи imec представили сегодня улучшенный метод обработки для германий основе термофотоэлектрических (tpv) ячеек, что привело к значительному снижению стоимости клеток, что является важным шагом для развития рынка термофотовольтных приложений. Недавно разработанные ячейки tecv imec изготовлены на германиевых подложках с оптимизированной поверхностью, специально разработанной и изготовленной для этого применения.

термофотоэлектрические элементы преобразуют излучение из источников тепла с температурой ниже температуры Солнца. tpv идеально подходят для использования в промышленном контексте, например, для выработки электроэнергии из отработанного тепла, выделяемого при производстве стали или стекла. альтернативно, tpv-клетки могут быть добавлены в системы внутреннего отопления для совместного производства электроэнергии, кроме горячей воды. Таким образом, ячейки tpv могут уменьшить количество отходов и, следовательно, повысить эффективность систем внутреннего отопления.

однако из-за общей сложности полной системы tpv и относительно высокой стоимости существующих подходящих ячеек системы tpv еще не нашли вход в промышленные и потребительские приложения. Недавно разработанный процесс изготовления imec является важным первым шагом в открытии рыночного потенциала для этой очень перспективной технологии.

tpv на специально спроектированных подложках демонстрируют улучшенные характеристики на длинах волн, релевантных для термофотоэлектрических приложений.

пик эмиссии селективных эмиттеров, обычно используемых в системах tpv, близок к запрещенной зоне германия. следовательно, германий фотоэлектрические устройства хорошо подходят в качестве приемников для этого типа систем. германиевые tpv-клетки до сих пор изготавливались на эпи-готовых подложках, продаваемых для эпитаксиального роста слоев III-V. однако метод обработки imec не предусматривает каких-либо эпитаксиальных этапов осаждения, поскольку эмиттер образуется диффузией и пассивацией, полученной с использованием аморфного Si. во время исследовательской программы были изготовлены и испытаны специально разработанные геодезические материалы для этого применения. спектральные отклики, сравнивающие традиционные tpv-клетки, начиная с эпи-готовых субстратов с tpv-клетками, определенными на специально сконструированных гео-подложках, показывают, что последние обладают значительно лучшей квантовой эффективностью. это напрямую переводит в более высокую эффективность отработанного тепла к эффективности преобразования электроэнергии.

jef poortmans, директор фотогальваники в imec, сказал: «Исследования imec в области фотоэлектричества направлены на поиск методов для создания экономичных и эффективных солнечных элементов. мы создали значительный опыт в кремниевых солнечных батареях более 25 лет. мы успешно использовали эти знания для нашего исследования tpv. мы применили собственные технологии пассивации поверхности imec, новые технологии связи и знания материалов для улучшения квантовой эффективности наших ячеек tpv, что привело к повышению производительности ячейки и co красный ед ен ие «.

Источник: phys.org

Для получения более подробной информации, пожалуйста, посетите наш веб-сайт: http://www.semiconductorwafers.net ,

отправьте нам письмо по адресу angel.ye@powerwaywafer.com или powerwaymaterial@gmail.com