சோலார் செல் மெட்டீரியல் அறிமுகம்
சோலார் செல் மெட்டீரியல் அறிமுகம்
1. சூரிய மின்கலங்களின் வளர்ச்சி வரலாறு:
1839 முதல், எப்போது பெக்கரல் இரசாயன கலங்களில் ஒளிமின்னழுத்த விளைவை முதலில் கவனித்தார், சூரிய மின்கலங்களுக்கான மூலப்பொருட்களின் மீதான மக்களின் ஆராய்ச்சி ஒருபோதும் நிறுத்தப்படவில்லை. சூரிய மின்கலங்களின் வளர்ச்சி செயல்பாட்டில், Schottky பேட்டரிகள், M1S பேட்டரிகள் MINP பேட்டரிகள் போன்ற பல்வேறு கட்டமைப்புகளின் பல்வேறு பேட்டரிகள் உள்ளன; ஹீட்டோரோஜங்க்ஷன் செல்கள் (ITO (n)/Si (p), a-Si / c-si, Ge / Si), முதலியன, இதில் ஒரே மாதிரியான pn சந்திப்பு செல்கள் இறுதியில் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன. படிக சிலிக்கான் செல்கள், TOPCon செல்கள், உருவமற்ற செல்கள், காப்பர் ஸ்டீல் செலினியம் பேட்டரிகள், பவுண்ட் பிகாக்ஸ் பேட்டரிகள், ஆர்சனைடு பேட்டரிகள், முதலியன உள்ளிட்ட பொருட்களால் சூரிய மின்கலங்கள் வேறுபடுகின்றன. ஏனெனில் சிலிக்கான் பூமியில் இரண்டாவது மிக அதிகமாக உள்ள தனிமம், மிகவும் முதிர்ந்த தொழில்நுட்பம் மற்றும் படிக சிலிக்கானின் நிலையான மற்றும் நச்சுத்தன்மையற்ற பண்புகள், இது சூரிய மின்கல ஆராய்ச்சி மற்றும் பயன்பாட்டிற்கான முக்கிய பொருளாக மாறியுள்ளது.
2. படிக சிலிக்கான் சூரிய மின்கலங்களின் வளர்ச்சி:
படிக சிலிக்கான் செல்களின் வளர்ச்சி மூன்று நிலைகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. முதல் நிலை: 1954 ஆம் ஆண்டில், பெல் லேப்ஸ் 6% செயல்திறன் கொண்ட ஒரு படிக சிலிக்கான் கலத்தை உருவாக்கியது, மேலும் சிலிக்கான் செல்களின் நவீன சகாப்தம் தொடங்கியது. அடுத்த 10 ஆண்டுகளில், படிக சிலிக்கான் செல்களின் பயன்பாடு தொடர்ந்து விரிவடைந்தது, மேலும் செயல்முறை மேம்படுத்தப்பட்டது. இரண்டாவது காலகட்டம் 70 களின் முற்பகுதியில் தொடங்கியது, இதன் போது சூரிய மின்கலங்களின் மாற்று திறன் பெரிதும் மேம்படுத்தப்பட்டது, அதே நேரத்தில், படிக சிலிக்கான் சூரிய மின்கலங்களின் தரை பயன்பாடு விரிவடைந்தது, மேலும் செலவு தொடர்ந்து குறைந்து வந்தது. 90 களின் முற்பகுதியில், படிக சிலிக்கான் செல்கள் விரைவான வளர்ச்சியின் ஒரு கட்டத்தில் நுழைந்தன, முக்கியமாக மேற்பரப்பு செயலற்ற தொழில்நுட்பத்தை அறிமுகப்படுத்துதல், தொடர்பு மறுசீரமைப்பு விளைவைக் குறைத்தல், கேரியர் ஆயுளை மேம்படுத்துவதற்கு பிந்தைய சிகிச்சை மற்றும் பேட்டரியின் உற்பத்தி செயல்பாட்டில் ஒளி-பொறி விளைவை மேம்படுத்துதல். பேட்டரி திறன் பெரிதும் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது, உற்பத்தி செலவுகள் மேலும் குறைக்கப்பட்டுள்ளன, பயன்பாடுகள் விரிவாக்கப்பட்டுள்ளன.
3. மோனோகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் சூரிய மின்கலங்களின் நன்மைகள்
70 களின் நடுப்பகுதியில் இருந்து, படிக சிலிக்கான் சூரிய மின்கலங்களுக்கான மூலப்பொருளில் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது. சூரிய மின்கலங்கள் முக்கியமாக பிரிக்கப்படுகின்றன: மோனோகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் செல்கள், பாலிகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் செல்கள் மற்றும் மெல்லிய-பட படிக சிலிக்கான் செல்கள். பாலிகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் செல்களின் தோற்றம் சூரிய மின்கலங்களின் உற்பத்தி செலவைக் குறைத்துள்ளது, மேலும் அதன் உற்பத்தி உபகரணங்கள் மற்றும் உற்பத்தி செயல்முறை எளிமையானது மற்றும் குறைந்த பொருள் தேவைகளைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், பொருட்கள் மற்றும் செயல்முறைகளில் உள்ள பல்வேறு குறைபாடுகள் காரணமாக, அதன் மாற்றும் திறன் குறைவாக உள்ளது. மோனோகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் செல்கள் உயர்-தூய்மை சிலிக்கானை மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்துகின்றன, அவை மண்டல உருகும் மற்றும் சுத்திகரிப்பு முறை (FZ முறை) அல்லது தூக்கும் முறை (CZ முறை) மூலம் வளர்க்கப்படுகின்றன, மேலும் அவற்றின் சராசரி மாற்றும் திறன் 24% இடது-கல்லை எட்டும், இது 5% க்கும் அதிகமாகும். பாலிகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் சூரிய மின்கலங்களை விட அதிகமானது.
4. சோலார் பேனல்களின் வளர்ச்சிப் போக்கு
தொழில்துறையின் வளர்ச்சியுடன், மோனோகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் செல்களின் விலை குறைந்து வருகிறது. அதன் செயல்திறன் நிலையானது, மாற்றும் திறனும் முன்னேற்றங்களை உருவாக்குகிறது, மேலும் இது சோலார் பேனல்களுக்கான மிக முக்கியமான மூலப்பொருளாக மாறியுள்ளது. திட-நிலை இயற்பியலின் கண்ணோட்டத்தில், சிலிக்கான் பொருட்கள் மிகவும் சிறந்த ஒளிமின்னழுத்த பொருட்கள் அல்ல. முக்கியமாக சிலிக்கான் ஒரு பேண்ட்கேப் செமிகண்டக்டர் என்பதால், அதன் ஒளி உறிஞ்சுதல் குணகம் குறைவாக இருப்பதால், மற்ற ஒளிமின்னழுத்த பொருட்களின் ஆய்வும் ஒரு போக்காக மாறிவிட்டது. அவற்றில், காட்மியம் டெல்லூரைடு (CdTe), காப்பர் இண்டியம் செலினியம் (CulnSe2) மற்றும் பெரோவ்ஸ்கைட் ஆகியவை மிகவும் நம்பிக்கைக்குரிய மூன்று ஒளிமின்னழுத்தப் பொருட்களாகக் கருதப்படுகின்றன, மேலும் சில முன்னேற்றங்கள் செய்யப்பட்டுள்ளன, ஆனால் பெரிய அளவிலான உற்பத்தியிலிருந்து இன்னும் நீண்ட தூரம் செல்ல வேண்டியுள்ளது. மோனோகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் செல்களுடன் போட்டியிடுகின்றன.
முந்தைய:சோலார் பேனல்கள் அறிமுகம்
