在太陽能電池電極優化中,接觸電阻是需要考量的一個重要因素。接觸電阻是衡量金屬與半導體歐姆接觸質量的關鍵參數,通過對接觸電阻的研究計算可以反映擴散、電極制作和燒結等工藝中存在的問題。美能「TLM接觸電阻測試儀」,可憑借接觸電阻率測試與線電阻測試功能,對太陽能電池的接觸電阻、薄層電阻、接觸電阻率以及柵線的線電阻等進行精準檢測,并可將測量所得到的數據清晰、客觀的呈現于TLM mapping軟件中,幫助客戶優化這些關鍵的電池參數。
在接觸電阻測量過程中,需要注意有以下幾點因素:
- 樣品寬度;
- 邊緣分流;
- 通過未探測的柵線的電流;
- 接觸電阻不均勻;
- 薄層電阻不均勻
接下來為大家介紹關于樣品寬度和邊緣分流的對結果的影響情況。
樣品寬度
不同寬度的樣品對測量的接觸電阻率值影響較大。在下圖中顯示了接觸電阻率和樣品寬度的典型關系,當樣品寬度從5mm到25mm時,測得的接觸電阻率和傳遞長度也會隨之增大。

下圖顯示了兩種樣品寬度(5mm和30mm)下和理想狀態的模擬TLM圖(即RT與接觸間距)。理想情況下,在相同的輸入材料屬性下,如果我們將5mm的結果按1/6的倍數縮放,我們應該得到相同的TLM圖。然而,如圖上所示,從30 mm樣品中獲得的接觸電阻和傳遞長度遠遠大于從5 mm樣品中獲得的。

邊緣分流
前面介紹了不同樣品寬度會影響接觸電阻率。通過多次對不同的樣品寬度的不同樣品進行測量,還發現了在許多結果中,對于小樣品寬度(5mm),測量到的接觸電阻率非常大,如下圖所示。

得出此結果的一種可能性是激光切割在樣品邊緣誘導分流效應,并產生額外的分流路徑。分流路徑導致測量的接觸電阻增加,當樣品寬度變小時,這種影響變得更加明顯。

上圖顯示了帶和不帶邊緣分流的結構的接觸電阻與樣品寬度的關系圖。我們觀察到,邊緣分流導致在所有樣品寬度下的接觸電阻測量值較高,且這種影響在越小的寬度下更為顯著。
為了做進一步的分析,對10mm寬度的柵線進行測試,結果顯示,邊緣分流改變了柵線的電壓分布。柵線末端的電壓變化比正常情況大得多,這表明從柵線末端流過的電流更多。
美能TLM接觸電阻測試儀

美能TLM接觸電阻測試儀,能夠快速、靈活、精準的測量太陽能電池的接觸電阻和線電阻。反映擴散、電極制作、燒結等工藝中存在的問題。
- 接觸電阻率測試范圍:0.1~120mΩ*cm^2;
- 線電阻測試范圍:0.2~40Ω/cm
- 接觸電阻率測量精度:5%或0.5mΩ*cm^2
- 線電阻測量精度:5%或0.1Ω/cm
靜態測試重復性≤1%,動態測試重復性≤3%
美能TLM接觸電阻測量演示視頻
美能光伏致力于研究測試條件、過程和算法來提高測試精度和效率,來滿足不同的測試需求。美能TLM接觸電阻測試儀,可準確測量太陽能電池的接觸電阻的大小,來評估擴散、電極制作、燒結等工藝中存在的問題,幫助客戶加快提升太陽能電池的性能!
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