東北大、太陽電池用Si結晶品質評価向け電流変調四探針抵抗率測定法を開発

東北大学金属材料研究所の藩伍根氏らは、太陽電池用Si結晶基板の新しい結晶品質評価方法として、電流変調四探針抵抗率測定法(Current-Modulating Four-Point-Probe (CMR) Method)を開発した。一般的に、四探針抵抗率測定法は、Si結晶の抵抗率ρ[Ω・cm]を測定するために用いられるが、今回開発した方法は、この一般的な装置を応用してSi結晶基板の品質を瞬時に評価する方法。

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Si太陽電池のエネルギー変換効率は、Si結晶基板中の不均質性(あらゆる欠陥および不純物の分布)に大きく依存するが、基板全体に空間的に存在する不均質性を、1つの測定値として評価し、得られた評価値から太陽電池特性を予測できる方法はこれまなかった。

今回開発した方法は、Si結晶基板中に存在する不均質性を反映した品質評価値を測定することが可能であり、太陽電池を作製しなくても太陽電池特性を判定することが可能な、従来に無い新しい評価方法。

この開発成果は、太陽電池用Si結晶基板の品質評価のみならず、太陽電池製造技術の優劣をも評価できる方法であり、次世代シリコン太陽電池の低コスト化・高効率化および太陽電池産業の発展に大きく貢献することが期待される。

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