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太阳能电动设备,通常被称为光伏发电,可以直接利用阳光发电。在半导体材料在太阳能电池板,来自太阳的光子释放导致外层电子原子键的打破1。随着电子被迫向一个方向,他们创建一个流的电流能够驱动电气设备或向电网输送电力。
最初在1839年由法国物理学家推测Alexandre-Edmond Bequerel,光伏技术仍然是一个科学探究的主题。如今,光伏产业持续增长,主要项目在美国,日本和欧洲正在迅速加速自己的太阳能系统的实现。
光伏模块
当材料在光伏系统不同亚博网站下载,所有模块包含一个来自外部的层数light-facing一面。通常由玻璃,光线穿透防护层,其次是一个透明的正面接触层允许光线进入细胞。的核心模块是吸附材料,这层吸收并将光转换成电流2。光伏系统包含的积分层半导体材料可以有所不同,这取决于系统。
吸附材料是办理完成后电气电路称为金属接触。为了确保结构防水和绝缘热,背后的层压板电影放置金属接触。作为一个扩展的保护层,一层玻璃,铝或塑料放在背面的模块,这是连接到连接器和电缆允许模块连接2。
半导体材料亚博网站下载
半导体材料在光伏系统可以从硅亚博网站下载,不同多晶薄膜,或单个水晶薄膜。multi-crysta亚博网站下载lline硅,硅材料包括单个水晶硅和非晶硅。单个水晶硅有规则的结构,允许一个更好的反应率比multi-crystalline结构。
非晶硅的原子是由随机放置在一起,表现出反应率低于观察单个水晶结构。能够捕获更多的光比晶体硅合金非晶硅锗或碳可以加强这个属性2。
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铜铟联硒化物(CIS),碲化镉(集团)和薄膜硅某些常用的多晶薄膜材料,而高效的物质,如砷化镓(砷化镓)通常包含单个水晶薄膜材料亚博网站下载3。这些材料具有独特的优势和特点亚博网站下载,影响其是否适合所需的应用程序。这些特征包括材料的结晶度、带隙,吸收,和制造的复杂性。
外部影响半导体
决定基于顺序排列的原子在晶体结构中,半导体的结晶度可以影响电荷传输,电流密度,在太阳能电池和电源转换效率4。半导体材料的能带隙是指移动一个电子所需要的最低能量从一个自由州的束缚态,使传导电子的发生3。半导体的价带是低能量水平,和导带能级越高。
通常由如象征,带隙描述价带和导带之间的能量差。由多远表示特定波长的光可以穿透物质,吸收系数决定了光被材料吸收的能力。这个系数取决于材料的细胞和波长的光被吸收3。
成本和制造各种各样的材料和设备的复杂性对半导体材料是基于很多因素,包括材料的数量和类型,对生产所需的时间,到不同的运动细胞亚博网站下载沉积室中的模块。这些特征在决定中起着重要作用光伏系统有效地产生能量的能力对于一个给定的应用程序。
引用和进一步阅读
- 光伏(太阳能)
- 光伏发电的原理
- 光伏电池材料基础知识
- 改进的光伏性能增强的结晶度的聚噻吩(3-hexyl)
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