Apa itu silikon amorf?

Silikon amorf adalah bentuk silikon, unsur alami kedua yang paling banyak terjadi di bumi.Namun, itu berbeda dari silikon karena tidak terinstal dan tidak teratur dengan cara yang sama seperti kaca biasa, yang berarti bahwa beberapa atom dalam struktur kimianya menahan ikatan.Ikatan yang disebut "menggantung" ini berdampak pada sifat-sifat yang melekat dari material, yaitu memberikan kepadatan cacat yang lebih tinggi, yang mengacu pada jumlah ketidaksempurnaan yang terjadi secara alami.Substansi ini, sering disingkat menjadi a-si , masih menawarkan beberapa keuntungan dibandingkan silikon kristal yang membuatnya lebih disukai untuk digunakan dalam pembuatan film tipis untuk melapisi berbagai komponen elektronik, terutama sistem fotovoltaik (PV).Misalnya, dapat diterapkan pada area yang luas dengan cara yang lebih homogen daripada silikon dan pada suhu yang sangat rendah, memungkinkannya untuk melekat pada kaca, plastik, dan logam.

sebelum silikon amorf dapat diterapkan sebagai film tipis pada bahan tertentu, seperti sel surya, ia harus melalui hidrogenasi untuk meminjamkan stabilitas dan daya tahan yang lebih besar.Ini berarti bahwa ikatan yang menggantung harus menjalani "pasif," suatu proses di mana ikatan yang tidak tertib di setiap lapisan sel silikon jenuh dengan hidrogen atom sementara di bawah tekanan antara lapisan konduktor transparan dan dukungan logam, biasanya oksida timah dan aluminium, masing -masing masing -masing.Modifikasi ini memungkinkan fleksibilitas yang lebih besar dalam hal bagaimana bahan dapat disimpan, serta menawarkan lebih banyak kontrol atas sifat tegangannya.Akibatnya, silikon amorf dapat digunakan dalam proses film tipis yang digunakan untuk membuat berbagai perangkat tegangan rendah, seperti kalkulator saku dan jam tangan.

Keuntungan lain dari memanfaatkan film tipis silikon amorf daripada silikon kristal adalah bahwa yang pertama menyerap hingga 40 kali lebih banyak radiasi matahari.Karena itu, hanya lapisan film yang sangat tipis yang diperlukan untuk menyerap 90 persen atau lebih sinar matahari langsung.Faktanya, lapisan hanya harus 0,000 039 37 inci, atau satu mikrometer dengan ketebalan.Untuk menempatkan ini ke dalam perspektif, satu untai rambut manusia memiliki ketebalan 100 kali lebih besar.Atribut ini menambah efektivitas biaya menggunakan silikon amorf dalam teknologi film tipis.

Satu-satunya kelemahan menggunakan silikon amorf dalam aplikasi sel surya adalah sesuatu yang dikenal sebagai efek Staebler-Wronski.Untuk alasan yang tidak sepenuhnya dipahami, sel -sel dalam material cenderung mengurangi output tegangan hingga 20 persen setelah paparan awal sinar matahari alami.Namun, bahan tersebut mencapai titik stabilitas output listrik setelah satu hingga dua bulan.