Кристаллический кремний — это особый вид фотоэлектрического элемента. состоящий из одного кристалла или многих кристаллов кремния. Пластины толщиной 160-240 мкм, представляющие собой тонкие пластины кремния, вырезанные из монокристалла или блока, используются для изготовления ячеек из кристаллического кремния (c-Si). Производственная процедура, используемая для изготовления кремниевых пластин, определяет вид создаваемой кристаллической ячейки.
Какие существуют типы кристаллических кремниевых солнечных элементов?
Существует три типа таких солнечных элементов:
- монокристаллический
- Поликристаллический
- Рост пленки, определяемый лентой или листом
Каковы преимущества солнечных элементов на основе кристаллического кремния?
Некоторые из преимуществ этих типов солнечных элементов перечислены ниже:
- Срок погашения: Доступно много информации об оценке надежности и устойчивости конструкции, что имеет важное значение для получения финансирования проектов по развертыванию.
- Производительность: Типичная промышленная кремниевая ячейка обеспечивает большую эффективность, чем любое другое однопереходное устройство, которое производится в больших количествах. Поскольку для заданного выхода необходимо производить и устанавливать меньше солнечных ячеек, более высокая эффективность снижает конечную стоимость установки.
- Надежность: Кристаллические кремниевые элементы могут служить более 25 лет в качестве модулей с незначительным долгосрочным ухудшением характеристик.
- Избыток: В земной коре кремний является вторым по распространенности элементом (после кислорода).
Как производятся кристаллические кремниевые солнечные элементы?
Монокристаллический (монокристаллический) или мультикристаллический кремний используется для изготовления типичных кристаллических кремниевых солнечных элементов. Псевдоквадратные кремниевые пластины, подложки, изготовленные из булей, выращенных с использованием Чохральский Для создания используются следующие методы: технология плавающей зоны, ленточный рост или другие новые подходы. монокристаллический Ячейки. Традиционно, Квадратные кремниевые подложки были вырезаны из слитков, отлитых в кварцевых тиглях. для производства многокристаллических кремниевых солнечных элементов.
Антибликовое покрытие (ARC) из диоксида титана (TiO2) или нитрида кремния (SiN), которое часто наносится на кремниевые поверхности, наносится для того, чтобы ограничить количество света, которое отражается солнечным элементом и, следовательно, не используется для генерации тока. Верхняя часть солнечного элемента может быть текстурированный с пирамидальными структурами микрометрового размера, созданный методом химического травления, для максимального улавливания и поглощения света.
Читайте также: Что такое зона проводимости?
Легированная бором кремниевая подложка p-типа обычно покрывается легированной фосфором n+ областью для формирования pn-перехода. Задний контакт часто изготавливается с использованием металлического электрода, например алюминия, тогда как передний контакт обычно изготавливается с использованием серебряной пасты, нанесенной методом трафаретной печати поверх слоя ARC.
Диффузия неосновных носителей заряда происходит внутри p- и n-легированные слои кристаллического кремниевого солнечного элемента для сбора носителей заряда. Сбор носителей заряда осуществляется за счет больших длин диффузии (> 200 микрометров) по всему диапазону толщины солнечного элемента, где происходит оптическое поглощение.