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Sviluppo delle pile solari del film sottile

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Tecniche di deposito di CVD

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Domande di mescolamento del gas di sviluppo delle pile solari del film sottile.

Dai 30 anni ultimi, l'industria ha fatto le grandi andature nello sviluppo delle fonti per le energie sostenibili (anche conosciute come le energie verdi). Dopo il successo della campagna di informazione di riscaldamento anti-globale intrapresa da tutti i paesi, commutare per inverdirsi la produzione di energia si è trasformata in in un imperativo. Un'ottimizzazione significativa delle tecniche sostenibili di produzione, per ottenere i risultati necessari e soddisfacenti, si è trasformata in in una priorità. Fra tutte le tecniche moderne di produzione di energia sostenibile, la luce solare ha basato la tecnologia è una dell'applicazione sviluppata e di promessa. Questa tecnologia usa i moduli a stato solido, chiamati pile solari, che sono capaci generare l'elettricità direttamente da luce solare via effetto fotovoltaico. Ottimizzazione degli obiettivi di tecnologia di luce solare ora per aumentare efficienza delle pile solari e per abbassare i costi di produzione di questi dispositivi.

Sviluppo della pila solare.

Il silicio è ed è stato, più usato e quello del materiale più adatto per i processi di fabbricazione della pila solare. Oltre alle sue proprietà chimiche e fisiche (che lo rende adeguato per gli scopi dell'adsorbimento di luce solare), il silicio è stato scelto per la sua grande disponibilità industriale. Nelle fasi iniziali di sviluppo delle pile solari, il silicio è stato ottenuto dal gran quantità dei wafer cristallini del silicio (c-si) scartati dalle industrie manufatturiere del microprocessore. Quel il tipo di wafer è stato fatto del materiale del silicio (un efficiente ma costoso) monocristallino, presto sostituito da silicio policristallino (meno efficiente ma considerevolmente più economico). Appena recentemente una nuova tecnologia basata sull'uso di silicio amorfo (un-si), prodotto con le tecniche comuni di CVD, è emerso. Solitamente, ci riferiamo alla pila solare basata per principio della giunzione di PN come le celle fotovoltaiche della prima generazione. L'arrivo dei film sottili di un-si ha conceduto intraprendere lo sviluppo di due nuove generazioni delle pile solari.

Le cellule della seconda generazione ancora sono basate per principio della giunzione di PN ma sono prodotte che sostituiscono il c-si spesso comune con uno strato sottile amorfo del silicio. Il vantaggio principale del questo dispositivi non è l'efficienza (le pile solari di un-si hanno efficienza di conversione di energia più bassa rispetto al c-si un) ma il costo. Il costo del silicio è il fattore di produzione di gran lunga più grande nella fabbricazione della pila solare e la produzione delle cellule di un-si richiede circa 1% del silicio stato necessario per le cellule tipiche di c-si. Ora il nuovo obiettivo della ricerca è lo sviluppo delle cellule della terza generazione.

Le cellule della terza generazione sono dispositivi della struttura a più strati, composti di combinazione di strati sottili di un-si e di c-si (o altri materiali ceramici). A differenza di in primo luogo e le cellule della seconda generazione, questo genere di dispositivi fotovoltaici sono basate per principio della multi-giunzione. Questo nuovo approccio le rende più efficienti nella conversione della luce solare in elettricità ma inoltre richiede il processo di produzione più complesso e più costoso.

Tecnologia del film sottile.

Il grande interesse intorno alle cellule della terza generazione deriva dalle caratteristiche uniche di questi dispositivi. dovuto la loro magrezza estrema, queste pile solari della nuova generazione sono un materiale flessibile con le caratteristiche fisiche leggere che le rendono adatte a molte applicazioni. La maggior parte del esempio importante dell'utilità di questa nuova tecnologia è i pannelli solari del film sottile. I pannelli del film sottile sono particolarmente adatti ad installazione delle costruzioni (solitamente tetti o altre superfici dedicate) ed allo stesso tempo presentano più pannelli industriali comuni di vantaggi poi fatti dalle pile solari di prima generazione. Oltre al loro peso basso, i pannelli solari del film sottile sono relativamente facili da installare, possono essere camminati sopra e non sono sottoposti per avvolgere il sollevamento.

Produzione.

Applicazione a spruzzo chimica

Sia il secondo che le pile solari fotovoltaiche della terza generazione dividono lo stesso processo di produzione basato sulle tecniche chimiche di applicazione a spruzzo (CVD). Il CVD concede produrre i dispositivi con una gamma di spessore che varia da pochi nanometri ai dieci dei micrometri. Poiché lo sviluppo delle pile solari sottili è ancora alle sue fasi iniziali, la scelta più adatta di stati di metodo e di processo del deposito è attualmente argomenti ampiamente dibattuti. Le tecniche principali del deposito sono CVD migliorato plasma (PECVD) e CVD da contatto di fili (HWCVD), con una leggera preferenza per gli ultimi. I risultati del deposito relativi ai parametri trattati sono studiati bene. La temperatura, la pressione della camera ed il materiale del substrato hanno indicato la loro forte dipendenza dalle pile solari sottili prodotte finora, ma ovviamente, particolare attenzione inoltre è stata pagata al miscuglio di gas di lavoro. I miscugli di gas comunemente usati sono composti di idrogeno (come gas dell'attivatore) e da un gas di silicio-fonte (solitamente silano). La quantità relativa di componenti nel miscuglio di gas e particolarmente l'effetto dei cambiamenti dinamici della miscela sui risultati del deposito sono parametri cruciali di grande interesse e per studiarli, uno strumento adatto definitivamente è necessario.

Soluzione di MCQ.

Gli strumenti di MCQ suggerisce l'uso della sua serie del miscelatore del gas, come la serie professionale ideale di prodotti per i preparati dei miscugli di gas di precisione e le applicazioni dinamiche dei miscugli di gas. Le serie del miscelatore del gas sono destinate per lavorare con fino a 6 miscugli di gas non aggressivi delle componenti. Gli strumenti saranno calibrati sulla richiesta del cliente ed in caso di bisogno è possibile da lavorare con differenti configurazioni delle regolazioni del gas in tutto l'uso del fattore di conversione relativo ad ogni media del gas. L'alta precisione di serie del miscelatore del gas (accuratezza di 1% per ogni canale), l'alta ripetibilità (0,16% di valore della lettura) ed il tempo di reazione veloce per i cambiamenti del punto vincente del valore lo rendono adatto a miscugli di gas benissimo che si mescolano. Impacchettato con gli strumenti, MCQ fornisce al responsabile del miscelatore del gas, un software (compatibile con qualsiasi desktop e personal computer Windows-operanti del computer portatile) che assicura un modo facile ed intuitivo dirigere dinamicamente le miscele.