Bor (B) är ett ämne som fungerar som dopämne i material för solcellsanläggningar eller celler. Eftersom det reagerar med kisel under hela tillverkningsprocessen är närvaron av bor i solpaneler avgörande. Det modifierar sedan sin atomstruktur för att producera elektricitet. Genom rörelsen av ett överskott av elektroner som produceras i denna process produceras elektricitet.
Hur används bor?
Enligt forskning kan kiselbaserade halvledare absorbera upp till 10 % mer ljus än tidigare om man bara tillsätter 1 % bor. Detta innebär att de presterar bättre i svagt upplysta områden eller på molniga dagar när det är mindre solsken.
Bor (B) bidrar till optimal användning av solenergi i solkraftverk. Eftersom det minskar nedbrytningen av organiskt material som alger och plankton som lever i sjöar och hav nära solcellsparker, är bor också miljövänligt. Som miljövänliga bioprodukter kan dessa organiska material skyddas av bor, som kan absorbera värme innan den släpps ut i atmosfären.
Vad är Boron doping i solpaneler?
På grund av dess möjliga tillämpning i solceller har bornopning i kisel fått allt större uppmärksamhet de senaste åren. För att bilda ett p+-lager dopas det in i ett p-typområde i ett halvledarmaterial som kisel eller galliumarsenid. Bandgapet i halvledarmaterialet görs grundare genom tillsats av bor , vilket sänker enhetens resistans. Enhetens strömflöde ökas 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.
Under senare år har priset på förnybara energikällor fallit snabbt. Miljön och våra plånböcker gynnas mycket av att vind- och solkraft nu är konkurrenskraftiga med fossila bränslen. Men det finns fortfarande mycket arbete att göra med solceller. Bordrivna celler är en typ av cell som gör framsteg inom detta område.
Läs också: Vad är British Thermal Unit?
Hur påverkar bor solceller?
Solceller som drivs av bor har en bättre omvandlingseffektivitet än de som är gjorda av kisel. De gör det eftersom de kan absorbera svagt ljus mer effektivt än konventionella solceller (kisel).
Bor är en överlägsen fotonabsorbator jämfört med kisel eftersom den kan överföra elektroner mellan atomer via resonansvibrationer. Dessutom har borbaserade solceller en högre omvandlingshastighet än konventionella kiselbaserade solpaneler , 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 solcellernas effektivitet. Dessutom kan de bästa kiselsolcellerna uppnå upp till 40 % effektivitet . Genom att använda enkristallkiselmaterial kan dessa celler produceras till en reducerad kostnad.
