יעילות פאנלים +1%: איך זכוכית‑פראיט משפרת

מאת דניאל איליאגויב2 ביולי 20261 דקות קריאהבקטגוריה: מחקר
Microscopic view of particles and textures resembling silver paste used in solar cell contacts
מקור: TUREK / PEXELSהתמונה להמחשה בלבד
תקציר הכתבה שנוצר באמצעות בינה מלאכותיתאיך אנחנו מדווחים
רוצים את התמונה המלאה? קראו את המדריך המלא: מחקר

מתכון חדש של זכוכית‑פראיט מעלה את יעילות תאי הסיליקון בכ‑≈1 %

הקבוצה באוניברסיטת סצ'ואן מצאה שהגדרת יחס מולרי של 6 בין PbO ל‑SiO₂ בתערובת הזכוכית‑פראיט של מריחת הכסף מקצרת את התנגדות המגע ל‑0.79 mΩ·cm² ומעלה את יעילות ההמרה של התא ל‑23.65 % – עלייה של כ‑1 % לעומת דגימות עם יחס אחר. זה קורה בגלל שכבת ביניים של 100‑200 nm שמקבלת מבנה אחיד של קריסטלים ננו‑כסף מפוזרים באופן שווה.

למה זכוכית‑פראיט חשובה במריחת כסף

זכוכית‑פראיט היא האינק המוליך שמדפיס את רשת החוטים על פני הלוח הסיליקוני. בטמפרטורה של 730 °C היא נמסת, חורצת את שכבת ה‑SiNx שמונעת השתקפות, ויוצרת סרט זכוכית דק שמחבר את הכסף לסיליקון. SiO₂ בונה רשת זכוכית, ו‑PbO משמש כממתן שמשפיע על הצמיגות והפעילות הכימית. יותר מדי PbO – הזכוכית נוזלית מדי והחומר חורץ יותר מידי; פחות מדי – הזכוכית לא נמסת מספיק וההתנגדות עולה. מחקרים קודמים גם קישרו את יחס PbO‑based לזכוכית‑פראיט עם התנגדות המגע וליציבות האלקטרודות Role of PbO-based glass frit in Ag thick‑film contact formation for crystalline Si solar cells ו‑Reliability of metallized electrodes.

מקורות לקריאה נוספת

שאלות נפוצות

מהי זכוכית‑פראיט ולמה משתמשים בה בתאים סולאריים?

זכוכית‑פראיט היא אבקה עדינה של תחמוצות מזכוכית שמוסיפים למריחת הכסף. בטמפרטורת הסינטרינג היא נמסת, יוצרת סרט זכוכית דק שמחבר את רשת הכסף לשכבת הסיליקון ומחטאת את שכבת ה‑SiNx.

איך יחס PbO/SiO₂ משפיע על ביצועי התא?

היחס קובע את הצמיגות והפעילות של רשת הזכוכית. יחס בינוני (PbO/SiO₂ = 6) יוצר סרט זכוכית אחיד וננו‑קריסטלים של כסף מפוזרים היטב, מה שמפחית את התנגדות המגע ומעלה את היעילות בכ‑≈1 %.

איזו עלייה ביעילות נמדדה?

התאים עם תערובת האופטימלית הגיעו ל‑**23.65 %** יעילות המרה – כ‑**1 %** יותר מהתאים עם יחס אחר.

האם השיפור רלוונטי למודלים מסחריים?

כן – תנודתיות נמוכה יותר במגע משפרת את גורם המילוי (fill factor) ומפחיתה הפסדים, מה שמביא לייצור יותר חשמל לכל קילוואט מותקן ולכלכליות טובה יותר.

כמה שוק מריחת כסף לפוטו‑וולטאיים גדל?

מכירות גלובליות של מריחת כסף פוטו‑וולטאית היו כ‑**US$ 3.1 bn ב‑2024** והן צפויות להגיע ל‑**US$ 3.5 bn עד 2031**, קצב צמיחה שנתי של כ‑**1.6 %**.

מה המשמעות לבעלי גגות בישראל?

עלייה של 1 % ביעילות יכולה להוסיף כ‑**750 kWh/שנה** למערכת ביתית של 10 kWp במרכז הארץ, לחסוך כ‑**₪ 360** בחשבון החשמל ולקצר את תקופת ההחזר בכ‑כמעט שנה.

שתפו את הכתבה

עוד בנושא מחקר

6
Top view of two AA batteries with yellow tops on a dark surface
ממחקר

סוללות ליתיום‑חנקן: הדרך למימוש

חוקרים מבלגיה וסין מיפו את המכשולים הטכניים של סוללות ליתיום‑חנקן והציעו פתרונות – מאלקטרוליטים יציבים ועד תא זרמי – קרב את הטכנולוגיה למימוש מסחרי.

4 דקות קריאה
דברו איתנו

יש לכם שאלה או פרויקט?

שלחו לנו הודעה — על אנרגיה סולארית, טיפ לכתבה, פרסום או כל דבר אחר. נחזור אליכם.

נשתמש בפרטים שלכם רק כדי לחזור אליכם.