Bor (B) är ett ämne som fungerar som dopningsmedel i material för solapparater eller celler. Eftersom det reagerar med kisel under hela tillverkningsprocessen är närvaron av bor i solpaneler avgörande. Den modifierar sedan sin atomstruktur för att producera elektricitet. Genom rörelsen av ett överskott av elektroner som produceras av denna process, produceras elektricitet.
Hur används bor?
Enligt forskning kan kiselbaserade halvledare absorberar upp till 10 % mer ljus än de gjorde tidigare om du bara lägger till 1 % bor till dem. Detta innebär att de presterar bättre i svagt upplysta områden eller på mulna dagar när mindre solsken är närvarande.
Bor (B) hjälper till med optimal användning av solenergi i solkraftverk. Eftersom det minskar förstörelsen av organiskt material som alger och plankton som lever i sjöar och hav nära solgårdar, är bor också miljövänligt. Som miljömässiga bioprodukter kan dessa organiska material skyddas av bor, som kan absorbera värme innan det släpps ut i atmosfären.
Vad är Boron doping i solpaneler?
Bordopning i kisel har på grund av dess möjliga tillämpning i solceller uppmärksammats alltmer de senaste åren. För att bilda ett p+-skikt dopas det in i ett område av p-typ av ett halvledarmaterial som kisel eller galliumarsenid. Bandgapet för halvledarmaterialet är grundare genom tillsats av bor, vilket sänker enhetens resistans. Enhetens strömflöde ökar följaktligen.
För att skapa en djup donatornivå kan bor (B) också tillsättas till regioner av n-typ. På denna nivå förändras fångade elektroner till negativt laddade joner. Dessa negativa laddningar minimerar rekombinationsförluster genom att dra hål från andra komponenter i enheten.
De senaste åren har priset på förnybara energikällor sjunkit snabbt. Miljön och våra plånböcker har stor nytta av det vind och solenergi är nu konkurrenskraftiga med fossila bränslen. Men det återstår ett ton arbete med solceller. Bor-drivna celler är en sorts celler som gör framsteg på detta område.
Läs också: Vad är British Thermal Unit?
Hur påverkar bor solceller?
Solceller som drivs av bor har en bättre konverteringseffektivitet än de som är gjorda av kisel. De gör det för att de kan absorbera svagt ljus mer effektivt än vad konventionella solcellsmaterial kan (kisel).
Bor är en överlägsen fotonabsorbator jämfört med kisel eftersom det kan överföra elektroner mellan atomer via resonansvibrationer. Borbaserade solceller har dessutom en högre konverteringsgrad än konventionella kiselbaserade sol- paneler, vilket gör dem mer potenta.
Det första steget för att öka en solcells effektivitet är att förbättra dess material. Halvledare med breda bandgap är de bästa halvledarna. De har kapacitet att omvandla mycket ljus till elektroner.
Materialets bandgap kan ändras för att öka effektiviteten hos solceller. Dessutom kan de största kiselsolcellerna upp till 40% effektivitet. Att använda enkristallkiselmaterial möjliggör produktion av dessa celler till en reducerad kostnad.
