Back Surface Field (BSF)
Das Back Surface Field (BSF) ist eine wichtige Komponente in Solarzellen, die dazu dient, die Effizienz der Energieumwandlung zu verbessern. Es handelt sich dabei um eine zusätzliche, stark dotierte Schicht auf der Rückseite einer Solarzelle, die ein elektrisches Feld erzeugt. Dieses Feld hat die Aufgabe, Minderheitsträger (Elektronen im p-Typ-Material oder Löcher im n-Typ-Material) davon abzuhalten, an die Oberfläche zu gelangen und dort zu rekombinieren. Diese Rekombination würde die Effizienz der Solarzelle verringern .
Die BSF-Schicht erhöht die Spannung einer Solarzelle und reduziert die Oberflächenrekombinationsgeschwindigkeit (SRV), was letztendlich zu einer verbesserten Leistung der Solarzelle führt . Aluminium wird häufig zur Erzeugung des BSF verwendet .
Studien zeigen, dass die Dicke der Solarzelle die Leistung des BSF beeinflusst. Eine Abnahme der Zellendicke führt zu einer Erhöhung der Leerlaufspannung (Voc), obwohl der Kurzschlussstrom gleichzeitig abnimmt .
In konventionellen CIGS-Solarzellen (Kupfer-Indium-Gallium-Selenid) kann die Hinzufügung eines BSF die Effizienz der Solarzelle verbessern . In einer anderen Studie wurde die Leistung von BSF in Solarzellen mit unterschiedlichen Bandlücken analysiert, wobei festgestellt wurde, dass es Unterschiede in der Leistung gibt .