Fotovoltaikte malzemelerin gelişim tarihi

Fotovoltaik endüstrisinde malzeme seçimi ve geliştirilmesi güneş pillerinin verimliliğinde ve maliyetinde çok önemli bir rol oynamaktadır. Aşağıda fotovoltaik endüstrisindeki malzemelerin farklı ortamlardaki kullanım ve gelişim geçmişine genel bir bakış yer almaktadır.

Monokristal silikon: Monokristal silikon, fotovoltaik endüstrisinde yaygın olarak kullanılan en eski malzemelerden biridir. Yüksek saflığa ve iyi bir elektronik yapıya sahiptir, dolayısıyla yüksek dönüşüm verimliliğine sahiptir. Bununla birlikte, tek kristalli silikonun hazırlanma prosesi karmaşık ve pahalıdır, bu da onun büyük ölçekli ticari uygulamasını sınırlamaktadır.

Polisilikon: Polisilikon daha düşük maliyetli alternatif bir malzemedir. Tane yapısının düzensizliğinden dolayı dönüşüm verimi tek kristal silikona göre biraz daha düşüktür. Bununla birlikte, polisilikon hazırlama işleminin nispeten basit olması nedeniyle maliyeti daha düşüktür ve seri üretim ve ticari tanıtım için fotovoltaik sistemlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

İnce film güneş pilleri: Daha fazla maliyet azaltma ve ölçeklenebilirlik ihtiyacıyla birlikte, ince film güneş pilleri ilgi görmeye başlıyor. İnce film güneş pilleri, bakır indiyum galyum selenit (CIGS), bakır çinko kalay sülfür (CZTS) ve karbamat (perovskit) gibi çeşitli farklı malzemeler kullanır. Bu malzemeler daha düşük üretim maliyetleri ve daha fazla esneklik sunuyor ancak şu anda dönüşüm verimliliği ve stabilitesi konusunda zorluklarla karşı karşıya.

Yeni ortaya çıkan malzemeler: Geleneksel silikon bazlı malzemelere ve ince film güneş pili malzemelerine ek olarak, fotovoltaik endüstrisinde ortaya çıkan bazı yeni malzemeler de bulunmaktadır. Örneğin, organik güneş pilleri organik yarı iletken malzemeler kullanır ve düşük maliyetlidir, hafiftir ve esnektir ancak dönüşüm verimlilikleri nispeten düşüktür. Ayrıca perovskit güneş pilleri, yüksek dönüşüm verimliliği ve düşük üretim maliyeti potansiyeli ile son yıllarda büyük ilgi gören yeni bir güneş pili teknolojisidir.

Özetlemek gerekirse, fotovoltaik endüstrisinde kullanılan malzemeler farklı koşullar altında geleneksel silikon bazlı malzemelerden ince film güneş pili malzemelerine doğru bir dönüşüm yaşamış ve bazı yeni ortaya çıkan malzemeler de ortaya çıkmıştır. Gelecekte, bilim ve teknolojinin ilerlemesi ve ihtiyaçların sürekli gelişmesiyle birlikte, fotovoltaik malzemelerin geliştirilmesinde daha yüksek dönüşüm verimliliği, daha düşük maliyet ve daha iyi sürdürülebilirlik hedeflenmeye devam edecektir.

Xiamen Ak Balıkçıl Güneş Yeni Enerji Technology Co, Ltd.