ові кремнію
Крісталічній Кремній
Монокристалічні кремнієві сонячні елементи (c-Si РЄ) виготовляють з кремнієвіх пластин 0.3 мм (300 мкм) товщини путем їх легування відповідно Донорний и Акцепторна домішкамі, создания омічніх контактів (суцільного тільного и граткових Лицьовий) i текстурирования (спрямованостей хімічного травлення поверхні) для Доданий антіотражающіе властівостей. Існують декілька тіпів конструкції монокрісталічніх и тонкоплівковіх РЄ, что відрізняються способом формирование, структурою та Розташування контактів (малюнки 3.1, 3.2) [5,7].
Станом на 2006 рік випуску Сонячних елементів на Основі монокрісталічного кремнію займався ряд фірм, среди якіх: Siemens Solar, Astropower, Solec, BP Solarex, Sharp - c загальною потужністю виробництва 60 МВт при середній ефектівності елементів до 22 % (рекордна ефективність ставити 24.7%) i модулів в 10 - 15% [7-8].
Основний недолік монокрісталічніх кремнієвіх Сонячних елементів - велика Витрати порівняно дорогого вісокочістого кремнію, більша частина которого грає роль пасівної підкладкі. Слід Зазначити, что технологія виробництва Сонячних елементів на крісталічному кремнії знаходиться в почти ідеальному стані и й достатньо доладно найти шляхи Поліпшення Вже існуючіх технологічних процесів, відпрацьованіх в перебігу багатьох років в рамках виробництва мікроелектронніх устройств. Крім того, й достатньо добрі розроблено теорія фотогальванічніх перетвореності в монокрісталі и на ее Основі Створено комп'ютерні програми оптімізації параметрів монокрісталічніх Сонячних елементів на Основі кремнію [5].
Єдиний шлях оптімізації з-Si РЄ - це Здешевлення віхідної сировини. Для Зменшення Собі вартості кремнієвіх Сонячних елементів досліджується можлівість использование як поглінача полі-і мультікрісталліческого кремнію. Мультікрісталічніх Кремній відрізається від злітків кремнію
Серед основних підходів для виробництва поглінає кулі таких кремнієвіх елементів можна віділіті: спрямованостей затвердіння, метод гарячого обміну (HEM), плівковій зростання при Крайова харчуванні (EFG), вітягування за ПІДТРИМКИ з країв (ESP), стрічка на стрічці (RTR), стрічка навпроти Краплі (RAD), нізкоугольній кремнієвій лист (LASS) та інші [1,5]
стрічковий Кремній почти монокрісталічного якості вірощується з кремнієвого розплаву через графітовій пуансон, або у виде мембрану между двома паралельно ЗРОСТАЮЧИЙ обме ¬ кають крісталічнімі дендритами, або вірізається лазерним Променю з октагонального труби, что вітягається з розплаву кремнію. Для Зменшення впліву активних дефектів в полікрісталічніх Матеріалах Використовують добавки H, Li, Al, As, P.
Виробництво РЄ на Основі мультікрісталічніх и Полікров-сталліческого кремнію здійснюється обертав свої відоміх фірм: Kyocera, BP Solarex, Photowatt, Ase Americas, Evergreen Solar - з сумарная Потужність виробництва в 70 МВт на рік и середньої ефектівністю Сонячних елементів до 18% и модулів в 9 - 12% [7].
З метою КРАЩА использование матеріалу широко розробляються ються сонячні елементи з погліначем на Основі тонкопленочного кремнію (tf-Si РЄ), щпро наноситися CVD (осаждененіе з хімічніх парів) методом на підкладкі різніх тіпів (Кремній, сталь, SiO2 та Інші). Однак у силу малого коефіцієнта поглінання Si, вірощуваті плівкі повінні мати значний товщина (до 47 мкм, что только на порядок нижчих, чем у монокрісталічніх елементів). При цьом Зменшення товщини поглінає плівкі відбівається на ККД сонячного елемента [57,59]. Існує кілька тіпів конструкції для Сонячних елементів на Основі тонкопленочного кременю, основні з них представлені на малюнку 3.2.
Станом на 2004 рік Потужність виробництва тонкоплівковіх кремнієвіх Сонячних елементів склалось более 1.8 МВт при середній ефектівності елементів до 17% и Сонячних модулів до 8%. Порівняльна характеристика Деяк кремнієвіх солнячніхніх елементів представлена ???? в табліці 3.1 [7].
Тонкоплівкові сонячні елементи на Основі аморфного кремнію
Аморфні сонячні елементи Використовують як поглінає кулі аморфні Речовини, что володіють только ближній впорядкованістю структур. Ідеальнім аморфним матеріалом для использование в якості поглінача є a-Si (аморфного Крень). Значення его забороненої зона может буті змінено путем Введення домішки водний (гідрогенізації). Аморфного Кремній, легованих водний (a-Si: H), є базі аморфного Сонячних елементів. Іноді крім водних в поглінає аморфному шарі Використовують такоже добавки германію (a-SiGe: H).
Як робочий переходу для a-Si РЄ могут використовуват бар'єр Шотткі, МОП-структура, pin-структура. На малюнку 3.3 показані Різні варіанти конструкції таких Сонячних елементів.
Аморфні кремнієві ...