Medda tal-Banda tal-Assorbiment tad-Dawl tal-Panel Solari
Il-pannelli solari saru dejjem aktar popolari f'dawn l-aħħar snin. Huma sors ta 'enerġija kosteffettiv, favur l-ambjent u rinnovabbli. Il-pannelli solari jikkonvertu d-dawl tax-xemx f’elettriku billi jużaw materjal speċjali msejjaħ ċellula solari. Iċ-ċellula solari hija magħmula minn materjali differenti li jistgħu jassorbu wavelengths differenti tad-dawl.
Assorbiment tad-Dawl f'Ċelloli Solari tas-Silikon Mono-kristallini
Is-silikon mono-kristallin huwa materjal ta 'ċelluli solari ta' prestazzjoni għolja. Għandu livell ta 'purità għoli u struttura uniformi tal-kristall, li tippermetti mobilità aħjar tal-elettroni. Iċ-ċelloli solari tas-silikon monokristallin tipikament għandhom firxa ta 'assorbiment tad-dawl ta' 300 – 1100 nm, bil-faxxa ta 'assorbiment tal-ogħla livell tinsab f'madwar 780 nm. Dan ifisser li ċ-ċelloli solari jistgħu jassorbu l-biċċa l-kbira tal-ispettru tad-dawl viżibbli, kif ukoll ftit mid-dawl qrib infra-aħmar.
Madankollu, hemm tnaqqis notevoli fl-effiċjenza tal-assorbiment lil hinn minn 1100 nm. Dan huwa dovut għall-fatt li s-silikon monokristallin huwa materjal bandgap indirett. Materjali bandgap indiretti għandhom limitu ta 'enerġija ogħla għall-elettroni biex jimxu mill-faxxa ta' valenza għall-medda ta 'konduzzjoni. Dan ifisser li fotoni b'enerġija aktar baxxa ma jistgħux jiġu assorbiti b'mod effettiv mill-materjal. Għalhekk, iċ-ċelloli solari tas-silikon mono-kristallin mhumiex kapaċi jassorbu ammont sinifikanti tad-dawl ta 'tul ta' mewġ itwal (enerġija aktar baxxa).
Assorbiment tad-Dawl f'Ċelloli Solari tas-Silikon tal-Film Irqiq
Iċ-ċelloli solari tas-silikon tal-film irqiq huma magħmula minn saffi multipli ta 'silikon bi ħxuna u sustanzi dopanti li jvarjaw. Dawn huma tipikament inqas għaljin għall-manifattura minn ċelluli solari tas-silikon mono-kristallin. Il-firxa ta 'assorbiment tad-dawl taċ-ċelloli solari tas-silikon tal-film irqiq hija differenti minn dik taċ-ċelloli solari tas-silikon mono-kristallini. Is-silikon tal-film irqiq jassorbi d-dawl f'firxa usa 'ta' wavelengths, speċifikament fil-medda ta '400 – 800 nm. Dan ifisser li jistgħu jassorbu ħafna mill-ispettru tad-dawl viżibbli, iżda mhux daqs id-dawl qrib infra-aħmar daqs is-silikon mono-kristallin.
Ċelloli solari tas-silikon tal-film irqiq jistgħu jiġu kategorizzati aktar fi tliet tipi: silikon amorfu (a-Si), silikon mikro-kristallin (μc-Si), u silikon nano-kristallin (nc-Si). Kull tip għandu bandgap differenti u firxa ta 'assorbiment. Is-silikon amorfu għandu bandgap ta' madwar 1.7 eV u jista' jassorbi d-dawl fil-medda ta' 300 – 800 nm. Is-silikon mikro-kristallin għandu bandgap ta 'madwar 1.3 eV u jista' jassorbi d-dawl fil-medda ta '400 – 700 nm. Is-silikon nano-kristallin għandu bandgap ta 'madwar 2.0 – 2.2 eV u jista' jassorbi d-dawl fil-medda ta '300 – 600 nm.
Bħala konklużjoni, iċ-ċelloli solari tas-silikon mono-kristallin għandhom faxxa ta 'assorbiment massimu li tinsab f'madwar 780 nm u jistgħu jassorbu l-biċċa l-kbira tal-ispettru tad-dawl viżibbli kif ukoll xi ftit mid-dawl infra-aħmar qrib. Iċ-ċelloli solari tas-silikon tal-film irqiq, min-naħa l-oħra, għandhom firxa usa 'ta' assorbiment minn silikon mono-kristallin, iżda mhux daqstant dawl infra-aħmar qrib. Il-firxa speċifika ta 'assorbiment u l-effiċjenza jiddependu fuq it-tip ta' silikon tal-film irqiq. Irrispettivament mit-tip ta 'ċellula solari, pannelli solari jipprovdu sors ta' enerġija sostenibbli u rinnovabbli. B'aktar avvanzi fit-teknoloġija, il-pannelli solari se jkunu jistgħu jipprovdu ammont saħansitra akbar ta 'enerġija b'effiċjenza saħansitra akbar.