मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर कोशिकाओं की विशेषताएं:
1. उच्च फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता और उच्च विश्वसनीयता;
2. पूरी फिल्म में रूपांतरण दक्षता की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए उन्नत प्रसार तकनीक;
3. उन्नत PECVD फिल्म बनाने की तकनीक का उपयोग करते हुए, बैटरी की सतह को एक गहरे नीले सिलिकॉन नाइट्राइड विरोधी प्रतिबिंब फिल्म के साथ लेपित किया जाता है, और रंग एक समान और सुंदर होता है;
4. अच्छी चालकता सुनिश्चित करने के लिए बैक फील्ड और इलेक्ट्रोड बनाने के लिए उच्च गुणवत्ता वाले धातु पेस्ट लागू करें।
पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन एकल क्रिस्टल सिलिकॉन ड्राइंग के लिए एक कच्चे माल के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, और पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन और एकल क्रिस्टल सिलिकॉन के बीच अंतर मुख्य रूप से भौतिक गुणों में प्रकट होता है। उदाहरण के लिए, यांत्रिक गुणों, ऑप्टिकल गुणों और थर्मल गुणों के अनिसोट्रॉपी के संदर्भ में, यह मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन की तुलना में बहुत कम स्पष्ट है; विद्युत गुणों के संदर्भ में, पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन क्रिस्टल मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन की तुलना में बहुत कम प्रवाहकीय होते हैं, और यहां तक कि चालकता भी होती है। रासायनिक गतिविधि के संदर्भ में, अंतर न्यूनतम है। पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन और एकल क्रिस्टल सिलिकॉन दिखने में एक दूसरे से अलग हो सकते हैं, लेकिन सही पहचान क्रिस्टल विमान की दिशा, चालकता प्रकार और क्रिस्टल की विद्युत प्रतिरोधकता का विश्लेषण करके निर्धारित की जानी चाहिए, जो कम आपूर्ति में है और इसकी व्यापक विकास संभावना है। इस वजह से, कई लोग कहते हैं कि जो कोई भी पॉलीसिलिकॉन और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक तकनीक में महारत हासिल करता है, वह दुनिया में महारत हासिल करेगा।
मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन और पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन भी सौर ऊर्जा के उपयोग में एक बड़ी भूमिका निभाते हैं। यद्यपि वर्तमान में, सौर ऊर्जा का एक बड़ा बाजार है और बड़ी संख्या में उपभोक्ताओं द्वारा स्वीकार किया जाता है, इसलिए सौर कोशिकाओं की फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता में सुधार करना और उत्पादन लागत को कम करना आवश्यक है। अंतर्राष्ट्रीय सौर कोशिकाओं की वर्तमान विकास प्रक्रिया से, यह देखा जा सकता है कि विकास की प्रवृत्ति मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन, पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन, रिबन सिलिकॉन और पतली फिल्म सामग्री (माइक्रोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन फिल्मों, यौगिक-आधारित फिल्मों और ईंधन फिल्मों सहित) है।
औद्योगीकरण के दृष्टिकोण से, एकल क्रिस्टल से लेकर पॉलीसिलिकॉन और पतली फिल्मों के विकास पर ध्यान केंद्रित किया गया है। मुख्य कारण हैं:
A. सौर कोशिकाओं के लिए कम और कम सिर और पूंछ सामग्री उपलब्ध हैं;
B. सौर कोशिकाओं के लिए, वर्ग सब्सट्रेट अधिक लागत प्रभावी है, और कास्टिंग विधि द्वारा प्राप्त पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन और प्रत्यक्ष जमना विधि सीधे वर्ग सामग्री प्राप्त कर सकते हैं;
C. पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन की उत्पादन प्रक्रिया निरंतर प्रगति कर रही है। पूरी तरह से स्वचालित कास्टिंग भट्टी प्रति उत्पादन चक्र (50 घंटे) में 20 किलो से अधिक सिलिकॉन पिंड का उत्पादन कर सकती है, और क्रिस्टल अनाज का आकार सेंटीमीटर स्तर तक पहुंच जाता है;
डी। पिछले दस वर्षों में लागत प्रक्रिया के अनुसंधान और विकास के कारण, इस प्रक्रिया को पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन बैटरी के उत्पादन के लिए भी लागू किया गया है, जैसे कि जंग उत्सर्जन जंक्शनों, पीछे की सतह के खेतों, प्रक्षिप्त साबर, सतह और सतह का चयन बल्क पैशन, फाइन मेटल ग्रिड्स। इलेक्ट्रोड, स्क्रीन प्रिंटिंग तकनीक का उपयोग करके गेट इलेक्ट्रोड की चौड़ाई को 50 माइक्रोन तक कम करने के लिए, 15 से अधिक माइक्रोन की ऊंचाई, तेजी से थर्मल एनीलिंग तकनीक, जो पॉलीसिलिकॉन के उत्पादन में उपयोग की जाती है, प्रक्रिया समय को कम करने के लिए, एकल-चिप थर्मल प्रक्रिया समय एक मिनट के भीतर पूरा होने पर, इस प्रक्रिया का उपयोग करके एक 100 वर्ग सेंटीमीटर पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन वेफर पर प्राप्त सेल रूपांतरण दक्षता 14% से अधिक है। रिपोर्टों के अनुसार, 50-60 माइक्रोन पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सब्सट्रेट पर निर्मित कोशिकाओं की वर्तमान दक्षता 16% से अधिक है। मैकेनिकल पैसेंजर ग्रूव और स्क्रीन प्रिंटिंग तकनीक का उपयोग करते हुए, 100 वर्ग सेंटीमीटर पॉलीक्रिस्टल पर दक्षता 17% से अधिक है, और मैकेनिकल उत्कीर्णन की दक्षता उसी क्षेत्र पर 16% है। दफन गेट संरचना का उपयोग किया जाता है, और 130 वर्ग सेंटीमीटर पॉलीक्रिस्टल पर यांत्रिक नाली है। बैटरी की दक्षता 15.8% तक पहुंच गई।
(1) मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर सेल
वर्तमान में, मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर कोशिकाओं की फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता लगभग 17% है, और उच्चतम 24% है। यह सभी प्रकार की सौर कोशिकाओं के बीच उच्चतम फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता है, लेकिन उत्पादन लागत इतनी बड़ी है कि इसका व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जा सकता है। और आमतौर पर इस्तेमाल किया जाता है। चूंकि मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन आमतौर पर टेम्पर्ड ग्लास और वॉटरप्रूफ राल में पैक किया जाता है, इसलिए यह टिकाऊ होता है और इसकी सेवा की उम्र 25 साल तक होती है।
(2) पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर सेल
पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर कोशिकाओं की निर्माण प्रक्रिया मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन कोशिकाओं के समान है, लेकिन पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर कोशिकाओं की फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता बहुत कम है, और फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता लगभग 15% है। उत्पादन लागत के संदर्भ में, यह मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर कोशिकाओं की तुलना में सस्ता है, सामग्री निर्माण के लिए सरल है, बचत की बात अच्छी है, और कुल लागत कम है, इसलिए इसे बहुत विकसित किया गया है। इसके अलावा, पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर कोशिकाओं का सेवा जीवन भी मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर ऊर्जा की तुलना में बेहतर है। बैटरी कम है। प्रदर्शन और मूल्य अनुपात के संदर्भ में, मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर सेल थोड़ा बेहतर हैं।
(3) गैर-मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर सेल (पतली फिल्म प्रकार सौर सेल)
गैर-मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर कोशिकाएं 1976 में प्रदर्शित होने वाली नई पतली फिल्म सौर कोशिकाएं हैं। वे एकल क्रिस्टल सिलिकॉन और पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर कोशिकाओं से पूरी तरह से अलग हैं। प्रक्रिया बहुत सरल है, सिलिकॉन सामग्री की खपत छोटी है, और बिजली की खपत कम है। मुख्य लाभ यह है कि यह कम रोशनी की स्थिति में भी बिजली पैदा कर सकता है। हालांकि, अनाकार सिलिकॉन सौर कोशिकाओं की मुख्य समस्या यह है कि फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता कम है। वर्तमान में, अंतर्राष्ट्रीय उन्नत स्तर लगभग 10% है, और यह पर्याप्त स्थिर नहीं है। जैसे-जैसे समय बीतता है, रूपांतरण दक्षता बढ़ जाती है।