Mi az a vékonyréteg-szilícium?

A vékonyréteg-szilícium egy olyan szilícium formája, amelyet általában használnak a technológiákban, például a napenergia-generátorokban és a fotodetektorokban alkalmazott fotovoltaikus sejtek tervezésében.Ez egy nagyon vékony szilíciumréteg, amely vagy amorf, vagyis nincs kristályos szerkezetű, vagy egy speciális tulajdonsággal rendelkező kristályos szerkezetű.A vékonyréteg-szilícium megkülönbözteti az ömlesztett vagy ostya szilikontól, amely monokristályos vagy polikristályos szilíciumból készül.Amikor a fényfotonok sztrájkolnak a szilíciumot, és felszívódnak, ez a szilíciumban lévő elektronok energiaszintjének növekedését okozza, és a sűrűn csomagolt valencia energia sávban a szokásos helyzetükből a sokkal ritkább vezetőképességű energialandra emelkedik, ahol sokkal szabadon mozgathatják őket.Ugyanakkor a negatív töltésű elektron hiánya a valencia sávban pozitív töltésű hordozót hoz létre, melynek helyén van egy elektron lyuk, amely a valencia sávon keresztül mozoghat, mivel az egymást követő elektronok mozognak, hogy kitöltsék a lyukat, és így hozzanak létre egy újat.korábbi pozíciójukban.A töltőhordozóknak a félvezetőn keresztüli mozgása elektromos áramot hoz létre, amely energiaforrásként felhasználható, vagy jeleket biztosít a detektáló berendezésekhez.Az amorf szilíciumnak nincs kristályos szerkezete, ami azt jelenti, hogy a szilíciumatomok elrendezésében nincs hosszú távú sorrend vagy minta.A nanokristályos, néha mikrokristályosnak, a szilikonnak kicsi kristályos szemcsék vannak körülvett és amorf szilíciummal elválasztva.A protokristályos szilícium szilícium az amorf szilíciumban a kristályképződés folyamatának közbenső fázisában.A fekete szilícium egy olyan szilícium formája, amelynek felülete mikroszkopikus monokristályos tűkkel borított, egy olyan szerkezet, amely növeli a fényelnyelést.A vékonyréteg-szilícium különböző formái hatékonyak a különböző hullámhosszok elkapásábanAz energiaipar a szilikonok tulajdonságai miatt félvezető.A vékonyrétegű sejtek számos előnyt jelentenek az ömlesztett szilícium-napelemekhez képest, ideértve az alacsonyabb anyagköltségeket és a kisebb méreteket, bár ez az alacsonyabb energiaátalakítás hatékonyságának költségén állhat.A vékonyrétegű sejtek alacsonyabb mérete és tömege szintén alkalmassá teszi azokat az alkalmazásokhoz, mint például az épületekbe integrált fotovoltaikus cellák és a járművek töltési rendszerei.A vékonyréteg-szilíciumot olyan detektáló berendezésekben is használják, mint például a termográfiai kamerák és az éjszakai látványos szemüveg.