Качество СЭ характеризуется кпд, отражающим эффективность преобразования энергии солнечного излучения в электрическую. В конкретных условиях на поверхности Земли

Лсэ =рсэ/л(АМ1, (р),

где рсэ — мощность СЭ с единицы площади; рс — мощность солнечного излучения, приходящего под углом ср на лучевую поверхность СЭ на поверхности Земли в условиях AM — "атмосферной массы", погло­щающей первичное излучение Солнца. Величина рсэ в значительной мере зависит от чистоты и структурного совершенства используемого материала, а также — от рс. Электрофизические параметры, в первую очередь, время жизни или диффузионная длина неосновных носителей заряда, существенно зависят от качества материала.

Структурное совершенство мк-Si достигается на последней стадии получения материала — выращивания монокристалла для МЭП-техно — логий или поликристалла для СЭ-технологии. Необходимая степень чистоты мк-Si и пк-Si получается в результате отмеченных предвари­тельных металлургических операций (см. рис. 1.2) и минимизации по­тока примесей из конструкционных материалов и защитных атмосфер в конкретной ростовой установке.

Для того, чтобы поглотить 90% мощности солнечного излучения в условиях АМО (вне атмосферы Земли) или 93% его в условиях АМ1 (на поверхности Земли [28]), слой бездефектного кремния должен иметь толщину 890% ~ 350 мкм [26]. Это значение достаточно хорошо соответ­ствует толщине пластин, используемых в производстве МЭП (см. табл. 1.1). Но оно значительно выше /нн — длины свободного пробега неос­новных носителей заряда, которая определяется процессами рекомби­нации НН на дефектах мк-Si, в результате чего достижимый Г]СЭ(АМ1) снижается более чем в 3 раза (табл. 1.11) [29].

Толщины активных и пассивных слоев СЭ обычно менее 1 мкм (см. рис. 1.1), так что толщина пластинчатого СЭ определяется в ос­новном толщиной базы. В связи с этим, начиная с определенного уров­ня, 6СЭ незначительно влияет на кпд (табл. 1.11), поэтому выбор толщи­ны пластин происходит исходя из структурных критериев (достижи­мого размера зерна) и требований технологии операций с пластина­ми [2].

w Последнее определяет желательность увеличения толщины пла­стин для СЭ, но это еще в большей мере повышает требования к значе­ниям тнн и /нн. Соответственно, технология исходного материала и са­мих СЭ должна быть направлена на то, чтобы обеспечивать уменьше­ние количества структурных дефектов и примесей. (Зависимость кпд СЭ от вышеуказанных параметров приведена на рис. 1.5.)