N-tyypin seostusaine, kuten fosfori, parantaa puolijohteen sähkönjohtavuutta seostamattomaan puolijohteeseen tuomalla ylimääräisen elektronin energiatasolle, joka on hyvin lähellä johtavuuskaistaa aurinkosähkölaitteessa. Tämä elektroni työntyy sitten helposti johtavuuskaistalle. Tätä kutsutaan luovuttajaksi, mikä yksinkertaisemmin sanottuna on kiertoradan energia korkealla varauksella. Päinvastoin, vastaanottaja on sama alhaisella varauksella.
Aurinkoenergian tuotantolaitteen avainkomponentti, joka muuttaa auringonvalon nopeasti sähköenergiaksi, on a aurinkosähkö (PV) solu. Pn-liitoksen komponentti muodostaa aurinkokennon.
Termit n-tyyppi ja p-tyyppi viittaavat akseptoriepäpuhtausatomien tuottamiin positiivisesti varautuneisiin reikiin ja luovuttajaepäpuhtausatomien luovuttamiin negatiivisesti varautuneisiin elektroneihin.
Mitä ovat N-tyypin aurinkokennot?
Suuren alueen pn-liitos on aurinkokenno. Ohut p-tyyppinen piikerros, joka on ollut boorilla seostettuna sijaitsee paljon suuremman n-tyypin piikerroksen päällä, joka on seostettu fosforilla N-tyypin aurinkokennossa.
Molemmilla pinnoilla on sähkökoskettimet. P-puoli viittaa etupuolelle, joka on aurinkoon päin. Kirkas liima, esim EVA, levitetään heijastuksenestopinnoitteen päälle pitämään etulasikerroksen paikoillaan.
Miksi N-Type on harvinaista?
Suurin osa markkinoilla olevista kiinteistä aurinkokennoista on p-tyyppisiä. Tämä johtuu p-halvemman tyypin valmistuskustannuksista. Aurinkokennojen kehityksen historia on oletettavasti syyllinen tekijöihin. Kuitenkin n-tyypin aurinkokennot voivat tarjota huomattavasti paremman tehokkuuden verrattuna p-tyypin aurinkokennoihin suorituskyvyn suhteen.
Tämä johtuu kahdesta tärkeästä tekijästä. Ensinnäkin p-tyypin materiaalissa on boorimyrkytystä (kolmiarvoista). Valon ja hapen läsnä ollessa boori käy läpi joitain ei-toivottuja prosesseja, jotka alentavat konversiotehokkuutta. Termi tälle on Valon aiheuttama rappeutuminen (KANSI).
Mitkä ovat P-tyypin aurinkokennojen haitat?
Muista, että auringonpaiste saa elektronireikäparin löystymään toisen epäkohdan ymmärtämiseksi. Reiät ovat vähemmistön kantajia tässä (n-tyypin alueella), jos näin tapahtuu siellä.
Absorboimalla yksi vapaista elektroneista, jotka muodostavat suurimman osan tämän järjestelmän kantajista, reikä voitaisiin täyttää ajautuessaan. Tässä skenaariossa absorboitunut aurinkoenergia vain lämmittää kennoa ja menee hukkaan lämpönä.
Lue myös: Mikä on lisäaine?
Tavoitteenamme on mahdollistaa reiät pääsemään tyhjennysalueelle, jossa sähkökenttä pyyhkäisee ne p-tyypin aineelle ja sitten anodille. Auringon tehokkuuden parantamiseksi vähemmistökantoaaltojen diffuusiopituuksien on oltava niin pitkiä kuin mahdollista. Nyt tiedät luovuttajan.
Koska pienet epäpuhtaudet vaikuttavat vähemmän n-tyypin soluun, vähemmistökantajien diffuusion kesto on pidempi n-tyypin soluissa kuin p-tyypin soluissa. N-tyypin soluilla on korkeampi muunnosnopeus, koska niiden vähemmistökantajalla on pidempi diffuusiopituus. Tästä syystä asiaankuuluva teollisuus investoi voimakkaasti tämän alueen tutkimukseen mahdollistaakseen taloudellisesti kannattavamman n-tyypin solutuotannon.
