Elkem Solar Silicon®制造的多晶硅太陽能電池的結果

從1號（角落處）、13號（中間）和20號（邊緣）3種不同硅磚得來的多晶硅片在ISC Konstanz以他們的標準基線電池工藝加工成太陽能電池，此3種硅磚每一種分別來自二個含70% ESSTM的不同硅錠和一個基于多晶的參考硅錠。每一位置約16片硅片取出用于太陽能電池加工，對其他硅片則進行電阻率測量。

應用的電池工藝包括激光編號、均勻絨化（iso-texturization）、濕化學清洗、磷擴散、PECVD SiNx淀積、正面Ag絲網印刷、背面全Al BSF絲網印刷、共燒結和邊緣隔離。對成品太陽能電池進行IV-、RBV-和LID測量。表1是加工的硅片一覽。

對一直沒有加工的所有硅片進行電阻率測量。圖3(a)是測出的電阻率分布。此外，ESSTM硅片顯示往頂部位置電阻率稍有增加，而多晶參考硅片顯示往頂部位置電阻率減少。一般說來，基于ESSTM的硅片比多晶硅參考硅片的電阻率低，分布也較窄。ESSTM硅片的電阻率基本上在1.2-1.4Ωcm之間。

所有研究組的太陽能電池平均參數示于表2。此外還示出了達到的最高值。表2說明，70%的ESSTM硅片顯示的結果比多晶參考硅片好。ESSTM較好的性能主要是由較高的Voc和FF引起的。二種材料的電流近乎一樣。70% ESSTM硅錠的平均效率達到16.5%-16.7%。ESSTM制成的最佳太陽能電池效率達到17.0%。多晶參考硅錠的平均效率為16.3%-16.4%，最高效率為16.7%。

基于ESSTM的硅片的Voc一般比參考材料的高，這是由于摻雜濃度較高和費米能級偏移。從1號和13號硅磚制得的ESSTM硅片在整個硅錠高度上顯示完全不變的值，而20號硅磚在底部位置處顯示增大的值。ESSTM硅片的Voc值在618mV和628mV之間。參考硅片的Voc值在612mV和625mV之間。ESSTM硅片的Jsc值在33.4mA/cm2和34.2mA/cm2之間。13號和20號參考硅磚的Jsc也向較高硅片位置減少。這與電阻率減少是關聯的。所有ESS和參考電池的平均值近乎一樣。ESSTM的平均Jsc是33.8mA/cm2，而多晶硅片的平均Jsc也是33.8mA/cm2。一般，由于較低的電阻率導致較低的串聯電阻，ESSTM硅片的FF就較高。大多數ESSTM硅片的FF在78.5%和79.1%之間，這表明在接觸燒結工藝過程中形成了非常好的接觸。因為電阻率較高，參考硅片顯示較低的填充因子；所有參考硅磚制得的較高位置硅片由于電阻率減少而FF略有增加。大多數參考硅片的FF在78.0%和78.7%之間。