Các ứng dụng của các tế bào màng mỏng là gì?

Tế bào màng mỏng là các tế bào quang điện được sử dụng trong sản xuất điện từ ánh sáng.Các tế bào quang điện (PV) thường được gọi là pin mặt trời;Mặc dù ánh sáng mặt trời là nguồn phổ biến nhất, các tế bào PV có thể tạo ra năng lượng từ bất kỳ dạng ánh sáng nào.Các tấm pin mặt trời sử dụng các nhóm lớn các tế bào PV để tạo ra điện từ ánh sáng mặt trời, nhưng các tấm truyền thống không tạo ra năng lượng hiệu quả như các nguồn khác như than.Các tế bào màng mỏng có khả năng tăng hiệu quả và hiệu quả chi phí của năng lượng mặt trời.Công nghệ đã được hoàn thiện vào đầu thế kỷ 21. Hiệu ứng quang điện được phát hiện vào thế kỷ 19, mặc dù pin mặt trời thực sự đầu tiên không được xây dựng cho đến những năm 1950.Chúng hoạt động bằng cách sử dụng photon, hoặc các hạt ánh sáng, để kích thích các electron.Các electron này sau đó được hướng vào một mạch, trở thành điện có thể sử dụng.Kể từ những năm 1950, nhiều vật liệu khác nhau đã được sử dụng để tạo ra pin mặt trời, tăng hiệu quả và giảm chi phí sản xuất.Các ưu đãi và mối quan tâm của chính phủ về các tác động môi trường của việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch đã thúc đẩy sự quan tâm ngày càng tăng đối với việc sản xuất năng lượng mặt trời trên khắp thế giới. Các pin mặt trời truyền thống có thể trở nên cồng kềnh và đắt tiền để sản xuất.Vào cuối thế kỷ 20 và đầu thế kỷ 21, các nhà thiết kế tế bào PV bắt đầu kiểm tra công nghệ màng mỏng.Khoa học đang phát triển này cho phép tạo ra các lớp vật liệu có độ dày siêu nhỏ, đôi khi hẹp như chiều rộng của một nguyên tử duy nhất.Lần đầu tiên được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử nhỏ như đồ chơi và máy tính, các tế bào màng mỏng đã sớm được sản xuất để phát điện mặt trời toàn diện.Sản xuất các tế bào màng mỏng đòi hỏi một môi trường vô trùng, đôi khi được gọi là phòng sạch sẽ.Chất được sử dụng để tạo thành màng, thường là một vật liệu bán dẫn như silicon, được giảm xuống thành dung dịch lỏng.Tấm mà màng sẽ được gửi được đưa ra một điện tích âm.Chất lỏng, mang điện tích dương, sau đó được phun gần tấm, hòa tan thành các hạt trong không khí nhỏ.Các hạt này bị thu hút bởi tấm với điện tích ngược lại, tuân thủ nó trong một lớp độ dày đồng nhất, sau đó củng cố vào lớp phủ mỏng. Những lợi thế của các tế bào màng mỏng đã tái tạo sự quan tâm đến năng lượng mặt trời.Công nghệ năng lượng mặt trời đã là phương pháp sản xuất năng lượng phát triển nhanh nhất trên hành tinh.Người ta dự đoán rằng các tế bào PV không tốn kém, nhẹ và hiệu quả sẽ làm cho năng lượng mặt trời trở nên hấp dẫn hơn như một sự thay thế cho việc phát điện truyền thống.Những người ủng hộ năng lượng mặt trời hy vọng công nghệ đang phát triển sẽ đạt được mục tiêu của họ về tính tương đương lưới, làm cho năng lượng mặt trời rẻ và hiệu quả như các phương pháp sản xuất năng lượng truyền thống.