Piikiteenkasvatuksen rooli aurinkokennojen valmistuksessa

No Thumbnail Available

Files

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Kemiantekniikan korkeakoulu | Bachelor's thesis
Electronic archive copy is available locally at the Harald Herlin Learning Centre. The staff of Aalto University has access to the electronic bachelor's theses by logging into Aaltodoc with their personal Aalto user ID. Read more about the availability of the bachelor's theses.

Date

2024-05-24

Department

Major/Subject

Kemia ja materiaalitiede

Mcode

CHEM3049

Degree programme

Kemiantekniikan kandidaattiohjelma

Language

fi

Pages

34

Series

Abstract

Tämä kandidaatintyö käsittelee piikiteenkasvatusta aurinkokennosovelluk-sien näkökulmasta. Työssä vertaillaan yksikiteisen piin ja monikiteisen piin vaikutusta aurinkokennojen toimintaan ja hyötysuhteisiin. Käsitellään myös piin kiderakenteessa olevien epäpuhtauksien poistamista sekä niiden vaikutusta aurinkokennoihin. Kandidaatintyössä hyödynnetään monipuolistesti alan tieteellisiä julkaisuja sekä kirjallisuutta lähdekritiikkiä ajatellen. Piikiekkojen valmistukseen löytyy useita eri menetelmiä, mutta tämä työ on rajattu käsittelemään vain kahta eri kasvatusmenetelmää. Kyseiset menetelmät ovat kuitenkin ylei-simpiä teollisuudessa käytettyjä kasvatusmenetelmiä. Tutkimuksessa selvisi, että Czochralski-menetelmällä kasvatetulla yksiki-teisellä piillä on saavutettavissa korkeampia hyötysuhteita yhtenäisen kide-rakenteen ansiosta. Vaikka lohkovalulla tuotetulla monikiteisellä piillä esiintyy rakenteensa vuoksi enemmän epäpuhtauksien rekombinaatiota, niiden hyötysuhdetta on vuosien varrella päästy kehittämään ja onkin päästy melko lähelle yksikiteisellä piillä saavutettavia hyötysuhteita.

This bachelor's thesis examines silicon crystal growth from the perspective of solar cell applications. The thesis compares the impact of single-crystal silicon and multicrystalline silicon on the performance and efficiency of solar cells. It also discusses the removal of impurities in silicon crystal structure and their effects on solar cells. Various scientific publications and literature are utilized critically as sources in this thesis. While there are several methods available for the production of silicon wafers, this work is limited to discussing only two different growth methods, which are, however, the most common growth methods used in the industry. The research reveals that single-crystal silicon grown by the Czochralski method achieves higher efficiencies due to its uniform crystal structure. Although multicrystalline silicon produced by the ingot casting method exhibits more impurity recombination due to its structure, its efficiency has been developed over the years and has approached the efficiencies achievable with single-crystal silicon.

Description

Supervisor

Kontturi, Eero

Thesis advisor

Franssila, Sami

Keywords

Czochralski, aurinkokenno, yksikiteisyys, monikiteisyys, hyötysuhde

Other note

Citation