IMMAGINI A ELETTROLUMINESCENZA

Le immagini a elettroluminescenza (EL) sfruttano la ricombinazione tra bande radiative dei portatori di carica eccitati nelle celle solari. Per le ricerche sull’elettroluminescenza il modulo è funzionante come un diodo che emette luce e la radiazione emessa a causa degli effetti della ricombinazione può essere individuata con una camera sensibile Si-CCDs. Per le immagini a elettroluminescenza le celle solari sono alimentate, tramite i loro contatti metallici, con una corrente di eccitazione esterna mentre la camera scatta un’immagine dei fotoni emessi a una lunghezza d’onda > 850 nm. Poiché l’EL è una bassa fonte di luce, è necessario un ambiente scuro per ridurre i rumori di fondo durante la misurazione. Le aree danneggiate di un modulo solare appaiono scure o meno luminose delle aree non danneggiate.
Le immagini a elettroluminescenza possono essere usate per individuare numerosi difetti nelle celle solare a silicio cristallino; inoltre, la tecnica a EL consente di ottenere immagini a risoluzione molto alta che permettono di definire dettagli di dimensioni minori che le immagini a infrarossi che potrebbero essere appena percepibili all’occhio, quali:

- Microcricche.

- Finger difettosi.

- Shunt elettrici.

- Contatti rotti.

- Frammenti in celle rotte.

- Aree di celle separate elettricamente.

- Bordi di grano.

- Difetti di cristallizzazione del materiale della cella

La figura qui sotto mostra diversi difetti nel modulo a silicio policristallino, quali:

- Una lunga cricca nelle 10 celle (1).

- Una piccola cricca in 3 celle (2).

- Parti della cella inattive (3).

- Impurità all’interno delle celle (4).

- Parte della cella isolata dal connettore bus bar a causa di microcricche (5).

- Segno della grata del forno di sinterizzazione (6).