لوحة شمسية سوداء بالكامل

عندما نتحدث عن تقنية توبكون (تقنية توبكون جميع الألواح الشمسية السوداء) بالنسبة للخلايا الكهروضوئية، نحن نتحدث في الواقع عن تقنية متقدمة لإنتاج الخلايا الشمسية التي توفر مزايا كبيرة من حيث تحسين كفاءة وأداء تحويل الخلايا. Topcon، أو "Tunnel Oxide Passivated Contact"، هي طريقة هندسية سطحية تحقق موصلية إلكترونية محسنة وخسائر معقدة لسطح الناقل عن طريق إدخال أغشية رقيقة محددة من السيليكون غير المتبلور (a-Si) أو السيليكون البلوري الدقيق (μc-Si) في الأمام والخلف أسطح الخلية. Topcon، أو "Tunnel Oxide Passivated Contact"، هي طريقة هندسية سطحية تعمل على تحسين التوصيل الإلكتروني وتقليل الخسائر المعقدة لسطح الناقل عن طريق إدخال أفلام معينة من السيليكون غير المتبلور (a-Si) أو السيليكون البلوري الدقيق (μc-Si) على الأسطح الأمامية والخلفية من الخلية.  تكمن الفكرة الأساسية لتقنية Topcon في حقيقة أن أفلام التخميل يتم تطبيقها على كل من الأسطح الإيجابية (السطح الأمامي) والسالبة (السطح الخلفي) للخلية الكهروضوئية أثناء عملية التصنيع، وتلعب هذه الأفلام دورًا رئيسيًا في تقليل الإلكترون -الثقوب المعقدة، وتحسين التوصيل الإلكتروني، وتثبيط التفاعلات السطحية. في هذه العملية، أولاً، يتم طلاء طبقة من السيليكون غير المتبلور أو السيليكون البلوري الدقيق على الأسطح الأمامية والخلفية للخلية، على التوالي، بطرق مثل ترسيب البخار الفيزيائي (PECVD). تتميز هذه الأفلام بخصائص التوصيل الإلكتروني والتخميل الممتازة، والتي يمكن أن تقلل بشكل فعال من ظاهرة تفاقم السطح للحاملات. بالإضافة إلى ذلك، من خلال تشكيل طبقة أكسيد خاصة تسمى "أكسيد النفق" على السطح الأمامي للخلية، يمكن تعزيز جمع ونقل الناقلات، وبالتالي تحسين كفاءة الخلية. ميزة تقنية Topcon هي أنها تدمج تحسين أداء الأسطح الإيجابية والسلبية من خلال تصميم التخميل على الوجهين، مما يقلل بشكل كبير من فقدان الإلكترونات والثقوب من المجمع على السطح. ويساعد ذلك على تحسين كفاءة الخلايا الكهروضوئية وتوفير أداء أكثر استقرارًا، خاصة في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن عملية تصنيع تقنية Topcon أكثر تعقيدًا من العملية التقليدية، مما قد يؤدي إلى زيادة تكاليف الإنتاج. لذلك، في التطبيقات العملية، يجب أن يعتمد اختيار اعتماد تقنية Topcon على مزيج من تكاليف الاستثمار وفوائد تحسين الكفاءة. بشكل عام، تمثل تقنية Topcon ابتكارًا تكنولوجيًا مهمًا في مجال الخلايا الشمسية وتوفر فرصًا محتملة لمزيد من تطوير صناعة الطاقة الكهروضوئية وتحسين كفاءة تحويل الطاقة.