Bron: medium.com
HJT is de afkorting voor hetero-junction zonnecellen. Geïntroduceerd door het Japanse bedrijf Sanyo in de jaren '80 en vervolgens overgenomen door Panasonic in de jaren '10, wordt HJT op het moment van schrijven beschouwd als een potentiële opvolger van de populaire PERC-zonnecel, naast andere technologieën zoals PERT enTOPCON.
Dankzij HJT's minder aantal celverwerkingsstappen en veel lagere celverwerkingstemperaturen, heeft deze architectuur het potentieel om de huidige productielijnen voor zonnecellen, die momenteel sterk gebaseerd zijn op PERC-technologie, te vereenvoudigen.
Zoals te zien is in figuur 1, is HJT heel anders dan de populaire PERC-structuur. Als gevolg hiervan zijn de productieprocessen tussen deze twee architecturen zeer verschillend. Vergeleken met n-PERT of TOPCON, die kunnen worden geüpgraded van de huidige PERC-lijnen, vereist HJT aanzienlijke kapitaalinvesteringen in nieuwe apparatuur om massaproductie te starten.
Bovendien wordt, zoals bij veel nieuwe technologieën, de stabiliteit van HJT op de lange termijn voor de werking/productie van HJT nog steeds onder de loep genomen. Dit komt door verwerkingsuitdagingen zoals de gevoeligheid van amorf Si voor processen bij hoge temperatuur.
HJT demonstreert een hoge efficiëntie van zonnecellen dankzij de hoogwaardige gehydrogeneerde intrinsieke amorfe Si (a-Si:H in figuur 1) die een indrukwekkende passivatie van defecten kan bieden aan zowel het voor- als het achteroppervlak van Si-wafels (zowel n-type als p-type polariteit).
Het gebruik van ITO als transparante contacten verbetert ook de stroomstromen, terwijl ook de antireflectielaag werkt om optimale lichtopname te bieden. Bovendien kan ITO ook worden afgezet via sputteren bij lage temperatuur, waardoor de herkristallisatie van de amorfe laag wordt vermeden die de passiveringskwaliteit van de materialen op het bulk Si-oppervlak zal beïnvloeden.
Ondanks de verwerkingsuitdagingen en hoge kapitaalinvesteringen, is HJT nog steeds een aantrekkelijke technologie. Deze technologie demonstreert het vermogen om>23% zonnecelefficiëntie te bereiken, vergeleken met ~22% aangetoond door TOPCON-, PERT- en PERC-technologieën.
