Aunque el proceso de CZ se utiliza comúnmente para sustratos comerciales, tiene varias desventajas para las células solares de alto rendimiento de laboratorio o en el nicho de mercado. Las obleas CZ contienen una gran cantidad de oxígeno en la oblea de silicio. Las impurezas de oxígeno reducen la vida útil de los portadores minoritarios en la célula solar, reduciendo así el voltaje, la corriente y la eficiencia. Además, el oxígeno y los complejos del oxígeno con otros elementos pueden ser activos a temperaturas más altas, haciendo que las obleas sean sensibles al procesamiento a alta temperatura. Para superar estos problemas, las obleas de zona flotante pueden ser utilizadas 1. En este proceso, una región fundida se pasa lentamente a lo largo de una varilla o barra de silicio. Las impurezas en la región fundida tienden a permanecer en la región fundida en lugar de ser incorporadas en la región solidificada, permitiendo así que una región de cristal único muy pura sea dejada después de que la región fundida haya pasado. Debido a la dificultad en el crecimiento de lingotes de gran diámetro y el costo a menudo más alto, las obleas FZ típicamente sólo se utilizan para las células de laboratorio y son menos comunes en la producción comercial.2
Esquema del crecimiento de la oblea de zona flotante.
- 1. , «Zone-refining», Trans. AIME, vol. 194, 1952.
- 2. , «The path to 25% silicon solar cell efficiency: History of silicon cell evolution», Progress in Photovoltaics: Research and Applications, vol. 17, pp. 183-189, 2009.
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