Topcon فوٹوولٹک ماڈیول ٹیکنالوجی اور فوائد کا جائزہ
TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) فوٹو وولٹک (PV) ماڈیول ٹیکنالوجی سیل کی کارکردگی کو بہتر بنانے اور لاگت کو کم کرنے کے لیے شمسی صنعت میں تازہ ترین پیشرفت کی نمائندگی کرتی ہے۔ TOPCon ٹیکنالوجی کا بنیادی حصہ اس کے منفرد پاسیویشن رابطے کے ڈھانچے میں مضمر ہے، جو سیل کی سطح پر کیریئر کی بحالی کو مؤثر طریقے سے کم کرتا ہے، اس طرح سیل کی تبدیلی کی کارکردگی کو بڑھاتا ہے۔
تکنیکی جھلکیاں۔
Passivation رابطہ کا ڈھانچہ: TOPCon خلیات سلکان ویفر کی پشت پر ایک انتہائی پتلی آکسائیڈ سلکان پرت (1-2nm) تیار کرتے ہیں، جس کے بعد ڈوپڈ پولی کرسٹل لائن سلکان کی تہہ جمع ہوتی ہے۔ یہ ڈھانچہ نہ صرف بہترین انٹرفیس پاسیویشن فراہم کرتا ہے بلکہ ایک منتخب کیریئر ٹرانسپورٹ چینل بھی بناتا ہے، جس سے اکثریتی کیریئرز (الیکٹران) کو گزرنے کی اجازت ملتی ہے جبکہ اقلیتی کیریئرز (سوراخ) کو دوبارہ جمع ہونے سے روکتا ہے، اس طرح سیل کے اوپن سرکٹ وولٹیج (Voc) میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔ فیکٹر (FF)
اعلی تبادلوں کی کارکردگی: TOPCon سیلز کی نظریاتی زیادہ سے زیادہ کارکردگی 28.7% تک ہے، جو کہ روایتی P-type PERC سیلز کے 24.5% سے نمایاں طور پر زیادہ ہے۔ عملی ایپلی کیشنز میں، TOPCon خلیات کی بڑے پیمانے پر پیداواری کارکردگی 25% سے تجاوز کر گئی ہے، جس میں مزید بہتری کے امکانات ہیں۔
کم روشنی سے متاثر انحطاط (LID): N قسم کے سلیکون ویفرز میں روشنی کی حوصلہ افزائی کم ہوتی ہے، مطلب یہ ہے کہ TOPCon ماڈیول اصل استعمال میں اعلیٰ ابتدائی کارکردگی کو برقرار رکھ سکتے ہیں، طویل مدتی کارکردگی کے نقصان کو کم کرتے ہیں۔
آپٹمائزڈ ٹمپریچر گتانک: TOPCon ماڈیولز کا درجہ حرارت کا گتانک PERC ماڈیولز سے بہتر ہے، جس کا مطلب ہے کہ زیادہ درجہ حرارت والے ماحول میں، TOPCon ماڈیولز کا پاور جنریشن نقصان کم ہوتا ہے، خاص طور پر اشنکٹبندیی اور صحرائی علاقوں میں جہاں یہ فائدہ خاص طور پر واضح ہے۔
مطابقت: TOPCon ٹیکنالوجی موجودہ PERC پروڈکشن لائنوں کے ساتھ ہم آہنگ ہو سکتی ہے، جس کے لیے صرف چند اضافی آلات کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے بوران ڈفیوژن اور پتلی فلم جمع کرنے کا سامان، بغیر بیک سائیڈ کھولنے اور سیدھ میں کرنے کی ضرورت کے، پیداواری عمل کو آسان بناتا ہے۔
پیداوار کے عمل
TOPcon خلیات کی پیداوار کے عمل میں بنیادی طور پر درج ذیل مراحل شامل ہیں:
سلکان ویفر کی تیاری: سب سے پہلے، این قسم کے سلکان ویفرز کو سیل کے لیے بنیادی مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ N-type wafers میں اقلیتی کیریئر کی زندگی بھر اور بہتر کمزور روشنی کا ردعمل ہوتا ہے۔
آکسائیڈ پرت جمع کرنا: سلکان ویفر کی پشت پر ایک انتہائی پتلی آکسائیڈ سلکان کی تہہ جمع ہوتی ہے۔ اس آکسائڈ سلیکون پرت کی موٹائی عام طور پر 1-2nm کے درمیان ہوتی ہے اور یہ پاسیویشن رابطے کو حاصل کرنے کی کلید ہے۔
ڈوپڈ پولی کرسٹل لائن سلیکن جمع: ایک ڈوپڈ پولی کرسٹل لائن سلکان کی تہہ آکسائیڈ پرت پر جمع ہوتی ہے۔ اس پولی کرسٹل لائن سلکان پرت کو کم دباؤ والے کیمیائی بخارات جمع کرنے (LPCVD) یا پلازما سے بہتر کیمیائی بخارات جمع کرنے (PECVD) ٹیکنالوجی کے ذریعے حاصل کیا جا سکتا ہے۔
اینیلنگ کا علاج: ہائی ٹمپریچر اینیلنگ ٹریٹمنٹ پولی کرسٹل لائن سلکان لیئر کی کرسٹلنیٹی کو تبدیل کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اس طرح سے گزرنے کی کارکردگی کو چالو کرتا ہے۔ یہ قدم کم انٹرفیس کی بحالی اور اعلی سیل کی کارکردگی کو حاصل کرنے کے لیے اہم ہے۔
دھات کاری: دھاتی گرڈ لائنیں اور رابطہ پوائنٹس سیل کے سامنے اور پیچھے تصویر سے تیار کردہ کیریئرز کو جمع کرنے کے لیے بنتے ہیں۔ TOPcon خلیات کے میٹالائزیشن کے عمل کو خصوصی توجہ کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ گزرنے کے رابطے کے ڈھانچے کو نقصان نہ پہنچے۔
جانچ اور چھانٹی: سیل کی تیاری مکمل ہونے کے بعد، یہ یقینی بنانے کے لیے برقی کارکردگی کے ٹیسٹ کیے جاتے ہیں کہ خلیے پہلے سے طے شدہ کارکردگی کے معیار پر پورا اترتے ہیں۔ اس کے بعد سیلز کو مختلف مارکیٹوں کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے کارکردگی کے پیرامیٹرز کے مطابق ترتیب دیا جاتا ہے۔
ماڈیول اسمبلی: خلیوں کو ماڈیولز میں جمع کیا جاتا ہے، عام طور پر شیشے، ایوا (ایتھیلین-وینائل ایسیٹیٹ کوپولیمر) اور بیک شیٹ جیسے مواد کے ساتھ خلیات کی حفاظت اور ساختی مدد فراہم کرتے ہیں۔
فوائد اور چیلنجز
TOPCon ٹیکنالوجی کے فوائد اس کی اعلی کارکردگی، کم LID، اور اچھے درجہ حرارت کے گتانک میں مضمر ہیں، یہ سبھی TOPCon ماڈیولز کو زیادہ موثر بناتے ہیں اور حقیقی ایپلی کیشنز میں طویل عمر رکھتے ہیں۔ تاہم، TOPCon ٹیکنالوجی کو لاگت کے چیلنجز کا بھی سامنا ہے، خاص طور پر آلات کی ابتدائی سرمایہ کاری اور پیداواری لاگت کے لحاظ سے۔ مسلسل تکنیکی ترقی اور لاگت میں کمی کے ساتھ، یہ توقع کی جاتی ہے کہ TOPCon سیلز کی لاگت بتدریج کم ہوتی جائے گی، جس سے فوٹو وولٹک مارکیٹ میں ان کی مسابقت بڑھے گی۔
خلاصہ یہ کہ فوٹو وولٹک انڈسٹری کی ترقی کے لیے ٹوپکون ٹیکنالوجی ایک اہم سمت ہے۔ یہ تکنیکی جدت کے ذریعے شمسی خلیوں کی تبادلوں کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے جبکہ موجودہ پروڈکشن لائنوں کے ساتھ مطابقت کو برقرار رکھتے ہوئے، فوٹو وولٹک صنعت کی پائیدار ترقی کے لیے مضبوط تکنیکی مدد فراہم کرتا ہے۔ مسلسل تکنیکی ترقی اور لاگت میں کمی کے ساتھ، TOPCon فوٹوولٹک ماڈیولز کے مستقبل میں فوٹو وولٹک مارکیٹ پر غلبہ حاصل کرنے کی امید ہے۔
اگلا: مزید نہیں۔