د لمریزې انرژۍ تولید، د پاکې انرژۍ د مخکښ حل په توګه، د صنعت څخه د پام وړ پاملرنه راجلب کړې ده. که تاسو لیوالتیا لرئ، راځئ چې د لمریز حجرو جوړښت او اړوند فوتوولټیک موادو ته پام وکړو.
د لمریزې انرژۍ تولید، چې ډیری وختونه د لمر حجرو په نوم یادیږي، په مستقیم ډول د لمر وړانګې په بریښنا بدلوي. په لمریز تختو کې، د لمر څخه فوټونونه د نیمه سیمیکمډکټر موادو د اټومي بانډونو څخه الکترونونه جلا کوي. کله چې دا الکترونونه په ورته لوري حرکت کولو ته اړ ایستل کیږي، دوی یو بریښنایی جریان تولیدوي چې یا بریښنایی وسایلو ته بریښنا ورکولی شي یا بریښنایی شبکې ته ورکول کیدی شي.
له هغه وخته چې فرانسوي فزیک پوه الکساندر-اډمونډ بیکریل په لومړي ځل په ۱۸۳۹ کال کې د فوتوولټیک ټیکنالوژۍ نظریه وړاندې کړه، د لمریزې بریښنا تولید د څیړنې یوه مهمه موضوع وه. نن ورځ، د متحده ایالاتو، جاپان او اروپا لویو څیړنیزو ټیمونو سره چې د دوی د لمریز سیسټمونو سوداګریز کول ګړندي کوي، د فوتوولټیک صنعت لپاره نړیوال بازار پراخیدو ته دوام ورکوي.
د فوتوولټیک ماډلونه
که څه هم په فوتوولټیک سیسټمونو کې مواد توپیر لري، ټول ماډلونه د مخکینۍ برخې څخه تر شا پورې څو طبقو څخه جوړ شوي دي. د لمر وړانګې لومړی د محافظتي طبقې (معمولا شیشې) څخه تیریږي، بیا د شفاف تماس طبقې له لارې حجرې ته ننوځي. د ماډل په مرکز کې د جذب کونکي مواد دي، کوم چې د بریښنا جریان تولید لپاره فوټونونه نیسي. د کارول شوي سیمیکمډکټر موادو ډول د فوتوولټیک سیسټم ځانګړو اړتیاو پورې اړه لري.
د جاذبې موادو لاندې د فلزي شاته طبقه ده، کوم چې د بریښنا سرکټ بشپړوي. د فلزي طبقې لاندې د فلم یو مرکب طبقه ده، کوم چې ماډل ته اوبه نه ورکوي او انسولیټ کوي. د فوتوولټیک ماډلونه ډیری وختونه د شیشې، المونیم الیاژ، یا پلاستیک څخه جوړ شوي اضافي محافظتي ملاتړ طبقې سره سمبال شوي.
د سیمیکمډکټر مواد
په فوتوولټیک سیسټمونو کې سیمیکمډکټر مواد سیلیکون، پولی کریسټالین پتلی فلمونه، یا مونو کریسټالین پتلی فلمونه کیدی شي. د سیلیکون موادو کې مونو کریسټالین سیلیکون، پولی کریسټالین سیلیکون، او امورفوس سیلیکون شامل دي. مونو کریسټالین سیلیکون، د خپل منظم جوړښت سره، د پولی کریسټالین سیلیکون په پرتله د فوتوولټیک تبادلې لوړ موثریت لري.
په بې شکله سیلیکون کې، د سیلیکون اتومونه په ناڅاپي ډول ویشل کیږي، چې په پایله کې د مونوکریسټالین سیلیکون په پرتله د تبادلې ټیټ موثریت رامینځته کیږي. په هرصورت، بې شکله سیلیکون کولی شي ډیر فوټونونه ونیسي، او د جرمینیم یا کاربن په څیر عناصرو سره یې مخلوط کول کولی شي دا ملکیت ته وده ورکړي.
د مسو انډیم ډیسیلینایډ (CIS)، کیډیمیم ټیلورایډ (CdTe)، او پتلی فلم سیلیکون په عام ډول د پولی کریسټالین پتلی فلم موادو څخه کار اخیستل کیږي. د لوړ موثریت لرونکي توکي لکه ګیلیم ارسنایډ (GaAs) ډیری وختونه د مونو کریسټالین سیلیکون پتلی فلمونه شاملوي. دا مواد د ځانګړو فوتوولټیک غوښتنلیکونو لپاره د ځانګړو ملکیتونو لکه کرسټالینیت، د بینډ ګیپ اندازه، د جذب وړتیاوې، او د پروسس اسانتیا پراساس غوره کیږي.
بهرني عوامل چې سیمیکمډکټرونه اغیزمن کوي
په کرسټال جوړښت کې اټومي ترتیب د نیمه کرسټالیت موادو کرسټالیت ټاکي، کوم چې په مستقیم ډول د لمریز حجرو د چارج لیږد، د اوسني کثافت، او د انرژۍ د تبادلې موثریت اغیزه کوي. د نیمه کرسټال موادو د بانډ ګیپ هغه لږترلږه انرژي ته اشاره کوي چې د تړل شوي حالت څخه آزاد حالت ته د الکترونونو لیږدولو لپاره اړین دي (د لیږد اجازه ورکوي). د بانډ ګیپ، چې معمولا د مثال په توګه ښودل کیږي، د والینس بانډ (ټیټ انرژي) او د لیږد بینډ (لوړه انرژي) ترمنځ د انرژۍ توپیر بیانوي.
د جذب ضریب هغه واټن اندازه کوي چې د یو ځانګړي طول موج فوټون کولی شي د جذب کیدو دمخه یوې رسنۍ ته ننوځي. دا د حجرو د موادو او د جذب شوي فوټون د طول موج لخوا ټاکل کیږي.
د مختلفو سیمیکمډکټر موادو او وسایلو د پروسس کولو لګښت او اسانتیا په ډیری فکتورونو پورې اړه لري، پشمول د کارول شوي موادو ډول او پیمانه، د تولید دورې، او د زیرمو په چیمبر کې د حجرو د مهاجرت ځانګړتیاوې. هر فکتور د ځانګړو فوتوولټیک تولید اړتیاو پوره کولو کې مهم رول لوبوي.
