لطالما كانت الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة محورًا رئيسيًا لأبحاث الصناعة، حيث يمكن أن تصل كفاءة التحويل في العديد منها إلى أكثر من 20%. وتستحوذ تقنية البطاريات ذات الأغشية الرقيقة، بما في ذلك بطاريات تيلوريد الكادميوم (CdTe) وبطاريات سيلينيد النحاس والإنديوم والغاليوم (CICS، Cu، In، Ga، Se)، على حصة معينة من السوق. أما بطاريات الكالكوجينيد، وهي نوع آخر من البطاريات ذات الأغشية الرقيقة، فتُعتبر تقنية مهمة من الجيل التالي. دعونا نتعرف على بطاريات تيلوريد الكادميوم (CdTe) ذات الأغشية الرقيقة.
يُعدّ كبريتيد الكادميوم (CdTe) شبه موصل ذو فجوة نطاق طاقة مباشرة، يتميز بمعامل امتصاص عالٍ لأشعة الشمس وعرض نطاق طاقة محظور يبلغ 1.5 إلكترون فولت، مما يجعله مناسبًا لامتصاص طيف الطاقة الشمسية السطحي. ولا يحتاج كبريتيد الكادميوم إلا إلى طبقة رقيقة بسماكة أقل من 3 ميكرومتر لامتصاص الضوء بكفاءة، وهي سماكة أقل بكثير من سماكة السيليكون البلوري التي تتراوح بين 150 و180 ميكرومتر، مما يوفر في استهلاك المواد.
يتم ترسيب طبقة أكسيد الموصل الشفاف (TCO) وطبقة التلامس المعدنية باستخدام تقنيتي الترسيب الكيميائي للبخار (CVD) والترسيب الفيزيائي للبخار (PVD). أما طبقات كبريتيد الكادميوم (CdTe) الماصة للضوء، فتُرسب باستخدام تقنيات الترسيب بالتبخير، والترسيب بالرش، والترسيب الكهروكيميائي. وتُعد طريقة الترسيب بالتبخير الصناعية الأكثر شيوعًا، وهناك طريقتان رئيسيتان للترسيب بالتبخير: طريقة التسامي في المساحات الضيقة، وطريقة الترسيب بنقل الطور الغازي.
– نُشر هذا المقال بواسطةمصنع آلات الطلاء بالتفريغقوانغدونغ تشنهوا
تاريخ النشر: 13 أكتوبر 2023