Amorf napelemek (amorf szilícium)

Napelemek kezdtek el termelni, 1954 Először volt a napelemek alapján szilícium félvezető. Sokkal később, a technológia amorf napelemek került kialakításra. Napelemek nem teljesen gyártott és összeállított egyes elemeket, hogy a fényt átalakítja villamos.

Amorf napelemek (amorf szilícium)

Modern kis méretű napelem

Egy fotoelektromos átalakító készült félvezető fém-szilícium legmagasabb tisztítási fok. Leggyakrabban, a folyamat tisztítási a kristályos szilícium formájában henger átmérője több tíz milliméter.
A henger vágott lemezek, amelynek vastagsága egy milliméter.

Az adalékolt szilícium korongok alkalmazásával, hogy a felületükön különböző szennyeződések, mind fémes, mind nemfémes. A szilícium ostya vannak kialakítva zónák különböző mértékű telítési elektronok, n-vezetőképesség (e) és a „lyukak” a p-vezetőképesség.

„Hole” - van a fém az adagolási eltávolított szennyezéstől és része az elektronok kapott p-vezetőképesség, azaz pozitív, és a fém feleslegével elektronok az az N-vezetőképesség, azaz negatív vagy e-mailben.

Amorf napelemek (amorf szilícium)

A szerkezet a szilícium napelemek

A kombináció a szennyeződések, az összetétel, alkalmazásának sorrendjét, és a vastagsága mn.dr. a lemez vastagsága módon p-n átjárók vagy heterojunctions. Ennek eredményeként ezek a folyamatok az a képesség, a ostyák kapott besugárzó fény, hogy az elektromos áram. Mivel napelemek (napelemek) hoztak létre.

A végén az első évtizedben a 21. század hatékonyság szilícium napelem ipari termelés, a gyártó szerint ez elérte azt az értéket, 28-30%. Ez az érték jelentősen csökken (legfeljebb 20-22%) fűtési a napfénytől, amely nélkül lehetetlen csinálni.

Amorf napelemek (amorf szilícium)

Néhány hátrányai szilícium modulok

Silicon fém félvezető tisztaság - az anyag nagyon drága, mert gyártásához az áthalad több tisztítási lépések.

Amikor vágás egy egykristály egy nagy része az anyag megy forgács - lemez vastagsága körülbelül 0,25 - 0,4 mm.

Besugárzás hatására FEP beeső fény egy eleme az energia alakul át elektromos áram nem teljes:

  • része visszaverődik a felületről;
  • része átmegy „révén” abszorpció nélkül és a konverziós;
  • része okoz termikus rezgések a kristályrács;
  • költenek rekombináció (kölcsönös megsemmisítése „lyukak” és elektronok a hőt termelnek) fotó-párokat a felületi réteg, stb

Ezek a jelenségek csökkenti a hatékonyságát a szilikon-kristályos FEP 12-15%, néha akár 22-25%.

Termelés napelemek amorf szilícium

A nyersanyag a termelés a szubsztrátum a különböző anyagok:

  • fém, gyakran rozsdamentes acél;
  • polimer filmek különböző összetételű;
  • Kerámia bélyegeken;
  • pohár nagy tisztaságú;
  • kristály mesterséges zafír stb

A nyersanyag a fő réteg amorf PEC egy szilán - szilán. A kémiai képlet SiH4. A szilícium-hidrogénnel kezeljük, így egy típusú vegyületet (a-Si: H), vagy hidrogénezett szilícium.

Alkalmazásához az amorf szilícium-ra egy szubsztrát szilán egy zárt kamra ki van téve a ragyogást elektromos kisülés. Elpárolog, és egy pár szilícium hordanak fel a hordozóra. A réteg vastagsága körülbelül 1 mikron vagy ennél kisebb. A lerakódás hőmérsékletét körülbelül 250-400 ° C-on, így a szubsztrát választhat különböző anyagok olcsó.

Amorf napelemek (amorf szilícium)

Rugalmas napelem

Termelési hulladék-mentes, így a termelési költségek viszonylag alacsony.

permetezési folyamat lehetővé teszi, FEP lényegesen nagyobb területet, mint a szilícium korongok a tíz milliméter átmérőjű. Modulok szerint készült ez a technológia lehet a felülete akár több négyzetméter.

A hidrogénezést szilícium félvezető tulajdonságokkal előállítását teszi lehetővé nagyon vékony filmek vastagsága 1 um, ami hozzájárul a megnövekedett 15-20-szor az optikai abszorpciós ez az anyag képest a szilícium.

Amorf napelemek (amorf szilícium)

A napelem segítségével amorf szilícium üveg szubsztrát

Amorf napelemek (amorf szilícium)

Rugalmas napelemek alapuló amorf szilícium

Különösen a vékony filmes napelemek

Napelem készült amorf szilícium, a használat közben nem kell a közvetlen besugárzás a napfény patak. Ezek elég környezeti fény, mint a napfény, felhős zárva. Ennek eredményeként ezek az akkumulátorok termelnek az év során 10 - 15% -kal több áramot, mint a hagyományos szilícium akkumulátort. Munkájukat a poros levegő vagy telített aeroszolok.

alacsony fogyasztású használt elemek végén kezdődött a múlt század számológépeknél elektronikus órák, a kézi rádiók, stb

Létrehozhat egy olyan vékony réteg félvezető anyag naperőművek van szüksége százszor kisebb, és ez is csökkenti a végső ár.

Az erőteljes napelemek nagy teljesítmény, hogy csökkentse függését energetikai vállalatok és jelenlétében állami törvények alternatív energia - még keresett etetés a kereskedelmi teljesítmény energia meghaladja.