Istoricul dezvoltării materialelor în fotovoltaic

În industria fotovoltaică, selecția și dezvoltarea materialelor joacă un rol crucial în eficiența și costul celulelor solare. Următoarea este o prezentare generală a utilizării și istoriei dezvoltării materialelor în industria fotovoltaică în diferite medii.

Siliciu monocristalin: Siliciul monocristalin este unul dintre cele mai vechi materiale utilizate pe scară largă în industria fotovoltaică. Are o puritate ridicată și o structură electronică bună, deci are o eficiență ridicată de conversie. Cu toate acestea, procesul de preparare a siliciului monocristal este complex și costisitor, ceea ce limitează aplicarea sa comercială pe scară largă.

Polisiliciul: Polisiliciul este un material alternativ cu costuri mai mici. Datorită neregularității structurii sale granulare, eficiența sa de conversie este puțin mai mică decât cea a siliciului monocristal. Cu toate acestea, datorită procesului de preparare relativ simplu al polisiliciului, costul acestuia este mai mic și este utilizat pe scară largă în sistemele fotovoltaice pentru producția de masă și promovarea comercială.

Celule solare cu peliculă subțire: Odată cu nevoia de reducere suplimentară a costurilor și scalabilitate, celulele solare cu peliculă subțire încep să atragă atenția. Celulele solare cu film subțire folosesc o varietate de materiale diferite, cum ar fi seleniura de cupru indiu galiu (CIGS), sulf de cupru zinc staniu (CZTS) și carbamat (perovskit). Aceste materiale oferă costuri de producție mai mici și o flexibilitate mai mare, dar în prezent se confruntă cu provocări în ceea ce privește eficiența și stabilitatea conversiei.

Materiale emergente: Pe lângă materialele tradiționale pe bază de siliciu și materialele pentru celule solare cu peliculă subțire, există și unele materiale emergente care apar în industria fotovoltaică. De exemplu, celulele solare organice folosesc materiale semiconductoare organice și sunt ieftine, ușoare și flexibile, dar eficiența lor de conversie este relativ scăzută. În plus, celulele solare perovskite sunt o nouă tehnologie de celule solare care a atras atenția pe scară largă în ultimii ani, având potențialul de eficiență ridicată de conversie și costuri de producție reduse.

Pentru a rezuma, în diferite circumstanțe, materialele utilizate în industria fotovoltaică au experimentat o transformare de la materiale tradiționale pe bază de siliciu la materiale pentru celule solare cu peliculă subțire și au apărut și unele materiale emergente. În viitor, odată cu progresul științei și tehnologiei și cu evoluția continuă a nevoilor, dezvoltarea materialelor fotovoltaice va continua să urmărească o eficiență de conversie mai mare, costuri mai mici și o durabilitate mai bună.

Xiamen Egret Solar New Energy Technology Co., Ltd.