研究目的
研究单晶钝化发射极背接触（PERC）电池在纳米尺度下的局部开路电压（VOC），以了解其性能和退化机制。
研究成果
该研究展示了一种用于太阳能电池开路电压（VOC）纳米级分辨率测绘的新方法，特别针对钝化发射极背面接触（PERC）电池的背面电极界面。直接检测到铝掺杂的p+/p局部背面场，并发现其均匀延伸至下方p型硅吸收层约2微米处。该方法能独特评估PERC或其他存在相对电流聚集现象的太阳能电池关键区域对退化的敏感性。
研究不足
该方法易受地形伪影影响，尤其对局部曲率变化敏感。由于内置?；さ缏返南蘖髯饔?，导体上的实际光电流可能远高于测量值。该测量还受到高分辨率光伏性能测绘实际测量时间的限制。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用导电原子力显微镜（cAFM）直接检测单晶PERC电池的局部开路电压（VOC）。该方法通过在常规接触模式AFM操作中配置自定义比例-积分-微分回路，持续更新实现零光电流所需的偏压，从而模拟AFM探针尺寸下的传统开路电位分布图。
2：样本选择与数据来源：
由杜邦硅谷技术中心采用常规工艺制备的单晶PERC电池，使用其Solamet金属化技术。电池基于M2尺寸的隆基p型硅片。
3：实验设备与材料清单：
定制AFM（Asylum Research mfp-3D，集成ORCA皮安计），安装于倒置光学显微镜平台（Nikon TE-2000）；CREE高性能宽带LED用于原位前表面光照；Leica EM TIC020三离子束切割仪用于样品制备；Thermo Fisher Teneo LoVac扫描电镜配备EDAX能谱系统用于SEM和EDS分析。
4：实验流程与操作步骤：
通过常规多束氩离子抛光对电池进行横截面处理以暴露局部背面场区域。AFM探针作为可扫描的局部背接触，在保持力反馈的同时以纳米级分辨率绘制局部表面形貌图。
5：数据分析方法：
通过模拟传统开路电位分布图直接获取VOC分布图，分析数据以研究PERC电池过孔周围VOC的幅值及空间分布变化。
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