Hver eru mismunandi efni sólarplötur

Þegar kemur að sólarrafhlöðum kannast allir við þær. En ef þú vilt greina efni sólarrafhlöðu, þá er ekki víst að þeir sem ekki þekkja til ljósvakaiðnaðarins séu ómeðvitaðir, þar sem enn er verulegur munur á mismunandi efnum. Hér er vísindi vinsæl til að hjálpa öllum að skilja efni og mun á sólarrafhlöðum hraðar.

Áður en ég ræði muninn, leyfðu mér fyrst að útskýra formgerð kísils sem hráefnis. Kísill hefur tvær gerðir af allótrópum: kristallað og myndlaust. Kristallaður sílikon skiptist frekar í einkristallaðan sílikon og fjölkristallaðan sílikon. Munurinn á einkristölluðu sílikoni og fjölkristalluðu sílikoni fer aðallega eftir uppbyggingunni sem myndast. Þegar bráðinn frumefniskísill storknar er kísilatómum raðað í formi demantsgrindanna og mynda marga kristalkjarna. Ef þessir kristalkjarnar vaxa í korn með sömu kristalplansstefnu (þ.e. hvert korn hefur einsleitt kristalplan, og þessi korn eru samsíða og sameinuð), myndast einkristallaður sílikon. Ef þessir kristalkjarnar vaxa í korn með mismunandi kristalstefnu myndast fjölkristallaður sílikon sem inniheldur mikið af óhreinindum og byggingargöllum.

Því í meginatriðum eru einkristallaður kísill og fjölkristallaður kísill í grundvallaratriðum sama efnið, sem bæði eru með demantgrind, harða og brothætta kristalla, málmgljáa og geta leitt rafmagn, en leiðni þeirra er lægri en málma og eykst með hitastigi. Þeir hafa hálfleiðara eiginleika og eru hálfleiðara efni. Hins vegar, vegna mismunandi kristalbyggingar og óhreinindainnihalds, er kristaláferðin öðruvísi. Brotstuðull ljóss og straumleiðni er einnig mismunandi fyrir vikið. Við skulum skoða sérstaka eiginleika hér að neðan.

Einkristallaðar sílikon sólarsellur eru framleiddar úr einkristölluðum sílikonskífum. Í einkristalluðum kísilefnum er kísilatómum raðað á skipulegan reglubundinn hátt í geimnum, sem sýnir langdræga röðun. Þessi reglusemi er gagnleg til að bæta umbreytingarskilvirkni sólarsellna. Eins og er er umbreytingarnýting einkristallaðra sílikonsólfrumna 14% -17%, sem getur náð allt að 24%. Framleiðsluferlið er þroskað og vörurnar eru að mestu ávalar rétthyrndar, svartar á litinn, án mynsturs á yfirborðinu. Þau eru mikið notuð í geimferðum og hátæknivörum. Hins vegar er framleiðsluferlið einkristallaðra sílikonsólfrumna flókið, tímafrekt, krefst mikillar orkunotkunar og hefur mikinn kostnað í för með sér.

Fjölkristallaðar sílikon sólarsellur eru gerðar úr fjölkristölluðum sílikonefnum, sem eru samsöfnun margra einkristallaagna. Stærð og kristalstefna hverrar einstakrar kristalögn er frábrugðin hver annarri. Þess vegna eru gallar og óhreinindi í kristalbyggingunni, sem leiðir til umbreytingarnýtni sólarorku upp á um 13% til 15%, sem getur náð allt að 20%. Vörurnar eru að mestu leyti rétthyrndir rétthyrningar, bláir á litinn og með ísblómalíkri mynstri á yfirborðinu við nánari skoðun. Fjölkristallaðar sílikon sólarsellur hafa færri framleiðsluferli, styttri framleiðslutíma og tiltölulega lægri framleiðslukostnað samanborið við einkristallaðar sílikonvörur, þannig að þær hafa einnig mikilvæga stöðu á markaðnum.

Formlausar sílikon sólarsellur, kristallaðar sílikon sólarsellur, það er það. Ertu með sólarsellur sem þurfa ekki kristallaðan sílikon? Þessi tegund af sólarsellum er kölluð formlaus kísilsólarselja. Myndlausar sílikon sólarsellur eru framleiddar með mjög þunnri myndlausri sílikonfilmu (um 1 mm þykkt), sem eyðir mjög litlu kísilefni. Hægt er að setja þunnar kvikmyndir úr kísil hálfleiðurum beint á stórar glerplötur. Ferlið og búnaðurinn til að útbúa formlaust sílikon er einfalt, með stuttum framleiðslutíma og lítilli orkunotkun, sem gerir það hentugt til fjöldaframleiðslu. Hins vegar, öfugt, er umbreytingarnýtni myndlausra sílikonsólfrumna aðeins 5% -8%, nær allt að 13%, með örlítið lélegum stöðugleika og augljósum göllum.