Monokristāliskā silīcija saules bateriju īpašības:
1. Augsta fotoelektriskās pārveidošanas efektivitāte un augsta uzticamība;
2. Uzlabota difūzijas tehnoloģija, lai nodrošinātu pārveidošanas efektivitātes vienmērīgumu visā plēvē;
3. Izmantojot progresīvu PECVD plēves veidošanas tehnoloģiju, akumulatora virsma ir pārklāta ar tumši zilu silīcija nitrīda pretatspīdumu plēvi, un krāsa ir viendabīga un skaista;
4. Uzklājiet augstas kvalitātes metāla pastu, lai izveidotu aizmugurējo lauku un elektrodu, lai nodrošinātu labu vadītspēju.
Polikristālisko silīciju var izmantot kā izejvielu monokristāla silīcija zīmēšanai, un atšķirība starp polikristālisko silīciju un monokristāla silīciju galvenokārt izpaužas fizikālās īpašībās. Piemēram, mehānisko īpašību, optisko īpašību un termisko īpašību anizotropijas ziņā tas ir daudz mazāk izteikts nekā monokristāliskā silīcija; elektrisko īpašību ziņā polikristāliskā silīcija kristāli ir daudz mazāk vadoši nekā monokristāliskā silīcija, un tiem pat ir maza vadītspēja. Ķīmiskās aktivitātes ziņā atšķirība ir minimāla. Polikristālisko silīciju un monokristāla silīciju var atšķirt viens no otra pēc izskata, bet patiesā identifikācija ir jānosaka, analizējot kristāla plaknes virzienu, vadītspējas veidu un kristāla elektrisko pretestību, kura ir deficīts un kam ir plašas attīstības perspektīvas. Tāpēc daudzi cilvēki saka, ka tas, kurš pārzina polisilīcija un mikroelektronikas tehnoloģijas, pārvaldīs pasauli.
Monokristāliskam silīcijam un polikristāliskam silīcijam ir arī liela nozīme saules enerģijas izmantošanā. Lai gan pašlaik, lai saules enerģijai būtu liels tirgus un to pieņemtu liels skaits patērētāju, ir jāuzlabo saules bateriju fotoelektriskās pārveides efektivitāte un jāsamazina ražošanas izmaksas. No pašreizējā starptautisko saules bateriju izstrādes procesa var redzēt, ka attīstības tendence ir monokristālisks silīcijs, polikristālisks silīcijs, lentveida silīcijs un plānās kārtiņas materiāli (tostarp mikrokristāliskā silīcija plēves, salikta{0}} plēves un degvielas plēves) .
No industrializācijas viedokļa galvenā uzmanība tiek pievērsta monokristālu attīstībai līdz polisilīcijam un plānām kārtiņām. Galvenie iemesli ir:
A. Saules baterijām ir pieejams arvien mazāk galvas un astes materiālu;
B. Saules baterijām kvadrātveida substrāts ir rentablāks{0}}, un polikristāliskais silīcijs, kas iegūts ar liešanas metodi un tiešās sacietēšanas metodi, var tieši iegūt kvadrātveida materiālu;
C. Polikristāliskā silīcija ražošanas process nepārtraukti attīstās. Pilnībā automātiskā liešanas krāsns vienā ražošanas ciklā (50 stundas) var saražot vairāk nekā 20 kg silīcija stieņa, un kristāla graudu izmērs sasniedz centimetru līmeni;
D. Pateicoties izmaksu procesa izpētei un attīstībai pēdējo desmit gadu laikā, šis process ir izmantots arī polikristāliskā silīcija akumulatoru ražošanā, piemēram, korozijas emisijas savienojumu, aizmugurējās virsmas lauku, korozijas zamšādas, virsmas un masveida pasivēšana, smalki metāla režģi. Elektrods, izmantojot sietspiedes tehnoloģiju, lai samazinātu vārtu elektroda platumu līdz 50 mikroniem, augstumu vairāk nekā 15 mikronus, ātrās termiskās atlaidināšanas tehnoloģiju, ko izmanto polisilīcija ražošanā, lai ievērojami saīsinātu procesa laiku, viena -mikroshēma termiskā procesa laiks var būt vienas minūtes laikā. Saskaņā ar ziņojumiem uz 50–60 mikronu polikristāliskā silīcija substrātiem ražoto šūnu pašreizējā efektivitāte pārsniedz 16 procentus. Izmantojot mehānisko pasažieru rievu un sietspiedes tehnoloģiju, efektivitāte ir vairāk nekā 17 procenti uz 100 kvadrātcentimetriem polikristālu, un mehāniskās gravēšanas efektivitāte ir 16 procenti tajā pašā laukumā. Tiek izmantota ieraktā vārtu konstrukcija, un mehāniskā rieva ir uz 130 kvadrātcentimetru polikristāla. Akumulatora efektivitāte sasniedza 15,8 procentus.
(1) Monokristāliskā silīcija saules baterijas
Pašlaik monokristāliskā silīcija saules bateriju fotoelektriskās konversijas efektivitāte ir aptuveni 17 procenti, bet augstākā ir 24 procenti. Šī ir augstākā fotoelektriskās konversijas efektivitāte starp visu veidu saules baterijām, taču ražošanas izmaksas ir tik lielas, ka to nevar plaši izmantot. Un parasti izmanto. Tā kā monokristālisko silīciju parasti iepako rūdītā stiklā un ūdensnecaurlaidīgos sveķos, tas ir izturīgs un tā kalpošanas laiks ir līdz 25 gadiem.
(2) Polikristāliskā silīcija saules baterijas
Polikristāliskā silīcija saules bateriju ražošanas process ir līdzīgs monokristāliskā silīcija elementu ražošanas procesam, taču polikristāliskā silīcija saules bateriju fotoelektriskās konversijas efektivitāte ir daudz zemāka, un fotoelektriskās konversijas efektivitāte ir aptuveni 15 procenti. Ražošanas izmaksu ziņā tas ir lētāks nekā monokristāliskā silīcija saules baterijas, materiāls ir vienkārši izgatavojams, ietaupījuma punkts ir labs, un kopējās izmaksas ir zemas, tāpēc tas ir ievērojami attīstīts. Turklāt polikristāliskā silīcija saules bateriju kalpošanas laiks ir arī labāks nekā monokristāliskā silīcija saules enerģijas kalpošanas laiks. Akumulators ir īss. Veiktspējas un cenas attiecības ziņā monokristāliskā silīcija saules baterijas ir nedaudz labākas.
(3) Ne-monokristāliskā silīcija saules baterijas (plānas plēves tipa saules baterijas)
Ne-monokristāliskā silīcija saules baterijas ir jaunas plānslāņa saules baterijas, kas parādījās 1976. gadā. Tās pilnībā atšķiras no monokristāliskā silīcija un polikristāliskā silīcija saules baterijām. Process ir ievērojami vienkāršots, silīcija materiāla patēriņš ir mazs un enerģijas patēriņš ir mazāks. Galvenā priekšrocība ir tā, ka tā var ražot elektroenerģiju arī vāja apgaismojuma apstākļos. Tomēr galvenā amorfā silīcija saules bateriju problēma ir tā, ka fotoelektriskās konversijas efektivitāte ir zema. Pašlaik starptautiskais augstais līmenis ir aptuveni 10 procenti, un tas nav pietiekami stabils. Laikam ejot, konversijas efektivitāte samazinās.
