ڈوئل-سائیڈ الیکٹریکل ریفائنمنٹ صنعتی M10 کو آگے بڑھاتی ہے

مختصر جواب: ڈوئل سائیڈ الیکٹریکل ریفائنمنٹ ان راستوں میں سے ایک ہے جو صنعتی M10 TOPCon سیلز کو کارکردگی کی سطح سے آگے بڑھانے کے لیے استعمال کیے جا رہے ہیں۔ آگر لِمٹ — جو کہ بھاری ڈوپڈ سلکان خطوں میں شامل ری کمبینیشن نقصان ہے — وہ رکاوٹ ہے جس سے یک طرفہ اصلاح کا سامنا ہوتا ہے، لہٰذا یہ طریقہ ایک وقت میں ایک کے بجائے فرنٹ ایمٹر اور ریئر کانٹیکٹ دونوں کے الیکٹریکل رویے کو بہتر بناتا ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ ایمٹر شیٹ ریزسٹنس، پاسیویٹنگ کانٹیکٹ اور میٹلائزیشن کو ہم آہنگ کیا جائے تاکہ دونوں اطراف ایک دوسرے سے متصادم نہ ہوں۔ اس میں شامل فوائد فی مرحلہ چھوٹے ہیں، تقریباً نصف فیصد کے علاقے میں، اسی لیے یہ کام ایک مربوط ریفائنمنٹ کے طور پر کیا جاتا ہے نہ کہ ایک واحد پروسیس تبدیلی کے طور پر۔ پروڈکشن لائن پر یہ نئے آلات کے بجائے ریسیپی کنٹرول اور پیمائش کے نظم و ضبط میں ترجمہ ہوتا ہے۔

PV ماڈیول مینوفیکچرنگ · از جیری، Ooitech

پروڈکٹ تعارف

"کیا واقعی مزید 0.5% نکالا جا سکتا ہے؟ Auger کی حد تو بنیادی طور پر ہمارے سامنے ہے۔" TOPCon مقامی پولی تھننگ کو بائیفیشیلٹی سے بدل دیں۔ یہ صرف شیشے اور

بریک روم کی یہ بات پچھلے دو سالوں میں n-TOPCon لائن چلانے والے ہر شخص کی مشترکہ بے چینی کا خلاصہ ہے۔ M10 فل سائز سیلز، بڑے پیمانے پر پیداوار کی کارکردگی 25.5% سے 26% کے درمیان کہیں پھنسی ہوئی، اور ہر اضافی 0.1% کا مطلب ہے ری کمبینیشن، کانٹیکٹ اور سلور پیسٹ سے لڑائی۔ پھر جِنکو، ننگبو انسٹیٹیوٹ آف میٹریلز کے ساتھ مل کر، یہ Nature Energy مقالہ پیش کرتا ہے اور تصدیق شدہ صنعتی M10 TOPCon کارکردگی کو سیدھا 26.66% تک پہنچا دیتا ہے، اور ساتھ ہی دو طرفہ صلاحیت کو 88.3% تک بڑھا دیتا ہے۔ ایک جملے میں: دونوں برقی اطراف کو ایک ساتھ ٹھیک کریں، بجائے صرف پسیویشن یا صرف گرڈ لائنز کے پیچھے بھاگنے کے۔

Yang, Z. et al. Dual-side electrical refinement enables efficient industrial tunnel oxide passivating contact silicon solar cells. Nat. Energy 11, 699-709 (2026). doi:10.1038/s41560-026-01982-2

26.66%، یہ نیا قدم کہاں سے آیا

پچھلے ایک سال میں TOPCon "کارکردگی کی خبریں" دیکھنا واقعی تھوڑا تھکا دینے والا ہو گیا ہے۔ 26.1%، 26.35%، زیادہ تر لیزر سلیکٹیو موڈیفیکیشن یا معمولی بوران ایمیٹر تبدیلیاں۔ اس بار جِنکو کی لائن ایک ساتھ دونوں طرف کاٹتی ہے:

• سامنے کی سطح: اعلیٰ شیٹ مزاحمت والا بوران ایمیٹر اور گرڈ لائن پیٹرن کی اصلاح، ری کمبینیشن اور ٹرانسپورٹ نقصان کو کم کرتی ہے۔

• پیچھے کی سطح: ڈبل لیئر پولی-Si/SiOx ڈھانچہ، سلور ڈفیوژن کو روکتا ہے، اعلیٰ کرسٹلائنیٹی اندرونی تہہ، سبسٹریٹ میں کم غیر فعال فاسفورس، اور مقامی پتلا کرنا۔

• تصدیق کا پلیٹ فارم: M10 صنعتی فل سائز سیلز، لیب اسکیل کوپن نہیں۔

وہ 88.3% دو طرفہ صلاحیت دراصل n-TOPCon دنیا میں مطلق کارکردگی سے زیادہ توجہ کھینچتی ہے، اور میں بعد میں بتاؤں گا کیوں۔

سامنے کی سطح: اعلیٰ شیٹ مزاحمت والا بوران ایمیٹر، آگے بڑھنے کی ہمت

پرانا i-TOPCon سامنے کی سطح کا تضاد: بوران ڈفیوژن بہت بھاری اور Auger کے ساتھ ارتکاز ری کمبینیشن پھٹ جاتا ہے؛ بہت ہلکا اور ایمیٹر کی پس منظر مزاحمت بڑی ہو جاتی ہے، باریک فنگرز کے نیچے کرنٹ جمع نہیں ہو سکتا، اور آپ دوبارہ LECO سے کانٹیکٹ پر مجبور ہو جاتے ہیں۔

یہ مقالہ کیا کرتا ہے (Figure 2 سیریز دیکھیں):

• بوران ایمیٹر شیٹ مزاحمت کو فعال طور پر بڑھائیں، جب پسیویشن کا معیار موجود ہو اور بلیو رسپانس برقرار رہے۔

• بس بار/فنگر پیٹرن دوبارہ چلائیں تاکہ پس منظر ٹرانسپورٹ نقصان گرڈ لائن مرحلے پر واپس آ جائے۔

• میٹلائزیشن کی طرف، نینو جول ہیٹنگ قسم کا طریقہ استعمال کریں (ان کی اسی ٹیم کا بنیادی کام Zhou et al., Small 2025 حوالہ جات میں ہے) تاکہ Ag-Si کانٹیکٹ مزاحمت کو دبایا جائے۔

Figure 2 کا IQE/PL موازنہ یہ دکھاتا ہے: اعلیٰ مزاحمت والے ایمیٹر گروپ کی سامنے کی سطح ری کمبینیشن کرنٹ کثافت j0 واضح طور پر گرتی ہے، اور فل فیکٹر گرتا نہیں، جس کا مطلب ہے کہ گرڈ لائن کے ساتھ مقامی کانٹیکٹ اصلاح نے واقعی ٹرانسپورٹ کی طرف کو پیوند کر دیا۔

لائن انجینئر کا فوری ردعمل: اعلیٰ مزاحمت والے بوران ایمیٹر کا سب سے بڑا جال برقی کارکردگی نہیں، بلکہ پرنٹ فائرنگ تھرو ونڈو اور LECO عمل کے ساتھ مطابقتہے۔ یہ جِنکو کی اپنی لائن سے باہر کی ٹیم ہے (Mao Jie اور Wang Zhao جیسے مصنفین Haining Jinko سے ہیں)، جس کا مطلب ہے کہ یہ بوران ڈفیوژن پلس گرڈ لائن کمبو غالباً پہلے ہی M10 لائن پر اپنا DOE چلا چکا ہے، یہ خالص لیب نسخہ نہیں۔

پیچھے کی سطح: ڈبل پولی-Si اصل بھاری کام ہے

پیچھے کی سطح کا حصہ پورے مقالے کا سب سے زیادہ انجینئر کے لیے موزوں حصہ ہے (Figures 3 اور 4)۔

سب جانتے ہیں کہ روایتی n+-poly / SiOx ڈھانچہ کن جالوں میں پھنسا ہے:

• سلور پیسٹ فائرنگ تھرو کے دوران، Ag دانوں کی حدود کے ساتھ سبسٹریٹ کی طرف اترتا ہے، انٹرفیس اسٹیٹس پیدا کرتا ہے، اور روشنی سے پیدا ہونے والی اور تاریک تنزلی ایک ساتھ بڑھ جاتی ہے۔

• پولی تہہ بہت موٹی اور پیچھے کی پراسائٹک جذب دو طرفہ صلاحیت کھا جاتی ہے؛ بہت پتلی اور پسیویشن کے ساتھ کانٹیکٹ مستحکم نہیں رہ سکتا۔

یہاں حل پیچھے کی طرف ڈبل لیئر ٹنل آکسائیڈ پولی-Si ہے (Figure 3 TEM دونوں تہوں کے درمیان کرسٹلائنیٹی اور ڈوپنگ تقسیم کا فرق واضح کرتا ہے):

• بیرونی تہہ "دفاعی" طرف مائل: سلور ڈفیوژن روکیں، انٹرفیس پسیویشن کو میٹلائزیشن سے تباہ ہونے سے بچائیں۔

• اندرونی تہہ "حملہ آور" طرف مائل: اعلیٰ کرسٹلائنیٹی کے ساتھ سبسٹریٹ کی طرف غیر فعال P ارتکاز کو دبایا گیا، تاکہ پسیویشن کا معیار بڑھے (Figure 4 کا iVoc اور j0 ڈیٹا اس کی تائید کرتا ہے)۔

• مقامی طور پر پتلی پولی تہہ (غالباً LCO یا لیزر سے کھلی ونڈو کے علاقے): پیچھے کی ترسیل بڑھتی ہے، دو طرفہ صلاحیت 88.3% تک پہنچتی ہے۔

Figure 4 کے موازنہ منحنی خطوط میں، ڈبل پولی گروپ بمقابلہ سنگل پولی بیس لائن:

• Voc برقرار رہتا ہے (اعلیٰ کرسٹلائنیٹی اندرونی تہہ کے ساتھ کم غیر فعال فاسفورس کی بدولت)۔

• FF قربان نہیں ہوتا (سلور ڈفیوژن بیرونی تہہ سے رک جاتا ہے، کانٹیکٹ مزاحمت نہیں پھٹتی)۔

• دو طرفہ صلاحیت روایتی TOPCon ~80% سے بڑھ کر 88.3% ہو جاتی ہے، اور یہ BOS لاگت کے لیے کارکردگی شیٹ پر 0.3% سے زیادہ اہم ہے۔

پروڈکٹ ایپلیکیشن

"Nature مقالہ، ضرور مہنگا ہوگا" کا ردعمل چھوڑ دیں۔ جو واقعی n-TOPCon لائن چلا رہے ہیں، ان کے لیے یہاں تین چیزیں ہیں جو آپ بنیادی طور پر سیدھا کاپی کر سکتے ہیں:

• بوران ایمیٹر کے لیے پرانے 80-100 ohm/sq مینو سے چمٹنا چھوڑ دیں۔ اسے زیادہ بڑھائیں، گرڈ لائنز دوبارہ حساب کریں، LECO ونڈو دوبارہ ٹیون کریں، اور سامنے کی سطح پر 0.2-0.3% abs واقعی دستیاب ہے۔

• پیچھے کی پولی کو سنگل لیئر سے ڈبل میں بدلیں۔ بیرونی تہہ ضروری نہیں مہنگی ہو، یہ صرف ایک اضافی CVD تہہ ہے، لیکن چھپی ہوئی ناکامی کے طور پر سلور ڈفیوژن دو طرفہ ماڈیول کی 25 سالہ زندگی میں حقیقی پیسہ ہے۔

• کو بہتر بنانے سے بہتر سودا ہے۔ ٹریکر کے ساتھ 88% بائیفیشیلٹی، اور پلانٹ کے اختتام پر kWh لاگت کا حساب خود بولتا ہے۔ encapsulantیہاں خاموشی سے دلچسپ بات یہ ہے کہ یہ دونوں لیورز، ہائی شیٹ ریزسٹنس بورون ایمٹر اور ریئر ڈبل پولی، تقریباً مکمل طور پر سیل کی طرف ہیں، پھر بھی فائدہ ماڈیول کی سطح پر اس 88.3% بائیفیشیلٹی کے ذریعے ظاہر ہوتا ہے۔ ماڈیول لائن پر، زیادہ بائیفیشیلٹی آپ کے لے اپ،

یقیناً جال بھی ہیں: ڈبل لیئر پولی کا تھرمل بجٹ، لیزر مقامی پتلا کرنے کی تھروپٹ اور یکسانیت، اور موجودہ ان لائن سیٹ اپ کے مقابلے ریٹروفٹ کتنا بڑا ہے۔ مقالہ یہ تفصیل نہیں بتائے گا، لیکن جِنکو نے تصدیق شدہ کارکردگی لٹکانے کی ہمت کی، جو کہتا ہے کہ کم از کم M10 پائلٹ لائن پہلے ہی ہموار چل رہی ہے۔

کھلا سوال: موجودہ TOPCon تھرمل بجٹ 1300+ ہائی ٹمپریچر بوران ڈفیوژن کے علاوہ LECO کے اندر، کیا آپ کو اس کے اوپر ایک اور لیزر سلیکٹو موڈیفیکیشن لیئر اسٹیک کرنی چاہیے (جیسا کہ Wang Q کے 26.35% پیپر میں UV-ps روٹ)؟ یا کیا ریئر ڈبل پولی پہلے ہی پیسیویشن-کانٹیکٹ-بائی فیشیلٹی ٹرائی اینگل ٹریڈ آف کو اپنی حد تک کھا چکا ہے، یعنی اگلا قدم BC اسٹرکچر پر سوئچ کرنا ہونا چاہیے بجائے TOPCon کو نچوڑتے رہنے کے؟

Ooitech کا نقطہ نظر

یا شیشے کے انتخاب، اور پتلے، زیادہ ٹوٹنے والے سیلز کے لیے اسٹرنگر ٹینشن کے بارے میں سوچنے کا انداز بدل دیتی ہے، لہٰذا ماڈیول کی طرف پروسیس ونڈو کو اس کے ساتھ چلنا پڑتا ہے۔ M10 سے لے کر شنگلڈ اور TOPCon تک فارمیٹس میں کام کرنے والے ٹرن کی ماڈیول لائن بنانے والوں کے طور پر، ہم سیل کی سطح کی ان تبدیلیوں کو قریب سے دیکھتے ہیں، کیونکہ یہی طے کرتی ہیں کہ ڈاؤن اسٹریم لائن کو کیا سنبھالنا ہے۔ اگر آپ دیکھنا چاہتے ہیں کہ جدید ماڈیول پروڈکشن لائن واقعی کیسے چلتی ہے، تو Ooitech کا YouTube چینل backsheet یا شیشے کا انتخاب، اور زیادہ پتلے اور زیادہ نازک سیلز کے لیے اسٹرنگر ٹینشن، لہٰذا ماڈیول کی طرف پروسیس ونڈو کو بھی اس کے ساتھ تبدیل ہونا پڑتا ہے۔ M10 سے لے کر شنگلڈ اور ٹاپ کان (TOPCon) تک مختلف فارمیٹس پر کام کرنے والے ٹرن کی (turnkey) ماڈیول لائن بلڈرز کے طور پر، ہم سیل کی سطح پر ہونے والی ان تبدیلیوں پر گہری نظر رکھتے ہیں، کیونکہ یہی ڈاؤن اسٹریم لائن کے لیے سنبھالے جانے والے کام کی رفتار طے کرتی ہیں۔ اگر آپ دیکھنا چاہتے ہیں کہ ایک جدید ماڈیول پروڈکشن لائن اصل میں کیسے کام کرتی ہے، تو اوئی ٹیک (Ooitech) کے یوٹیوب چینل پر www.youtube.com/ooitech پر سبسکرائب کرنے کے قابل ہے۔