Lezing: High-Efficiency Silicon Solar Cell Physics and Design door Dr. Pierre Verlinden.
EnergyVille nodigt zonne-energiepionier Dr Pierre Verlinden uit om te spreken over hoogrendement silicium zonnecellen.
Deze lezing maakt deel uit van een lezingenreeks in het kader van een Francqui-leerstoel toegekend door de faculteit Ingenieurstechnologie en onderzoeksinstituut imo-imomec van de Universiteit Hasselt.
Dr. Pierre Verlinden zal de efficiëntielimieten voor single junction siliciumcellen presenteren en laten zien waarom Auger-recombinatie de efficiëntie beperkt tot onder de Schockley-Queisser-limiet. Hij bespreekt de basisvergelijkingen van halfgeleiders en de oplossingen van deze vergelijkingen in het specifieke geval van silicium zonnecellen met hoog rendement.
Met behulp van benaderingen bespreekt hij de verschillende recombinatiemechanismen van dragers en formuleert hij de analytische formules voor recombinatiestromen. De keuze tussen een n-type substraat en een p-type substraat is moeilijk. Dr. Pierre Verlinden zal het grote verschil tussen de twee substraten laten zien en laten zien hoe donorachtige onzuiverheden (bijvoorbeeld ijzer) de levensduur van de drager in p-type substraten meer injectieafhankelijk maken dan in n-type substraten.
De gevolgen van de keuze voor een n- of een p-type substraat zijn belangrijk, niet alleen voor het maximaal haalbare rendement, maar ook voor de degradatie van het rendement in de tijd (LID, LeTID,…).
Met behulp van de analytische uitdrukkingen van stroomstroming in een substraat met hoge levensduur zal hij laten zien hoe recombinatie aan het achteroppervlak de kortsluitstroom van hoogrendement zonnecellen met voorschakeltijd controleert, op dezelfde manier waarop recombinatie aan het vooroppervlak van een apparaat met achterschakeltijd de kortsluitstroom controleert.
Aan de hand van experimentele resultaten en empirische modellen voor recombinatie aan het oppervlak en verzadigingsstroomdichtheid van de emitter (Jo) zal hij een praktisch voorbeeld laten zien van de optimalisatie van de dotering van zonnecellen voor front- en rear-junction devices.
De lezing wordt in het Engels gehouden.
Francqui Chair
Onderzoeksinstituut imo-imomec en de faculteit Ingenieurstechnologie zijn vereerd om de Francqui-leerstoel toe te kennen aan zonne-energiepionier Dr. Pierre Verlinden.
In dit kader organiseren we een lezingenreeks:
- 11 sep 2023: Openingslezing: Uitdagingen en kansen voor zonne-energie
- 13 sep 2023: Kristallijn Silicium Zonneceltechnologie – Geschiedenis, Routekaart en Perspectief voor het volgende decennium
- 15 sep 2023: Fysica en ontwerp van silicium zonnecellen met hoog rendement