استُخدمت الخلايا الكهروضوئية بشكل رئيسي في الفضاء والمجالات العسكرية وغيرها في بدايات استخدام الطاقة الشمسية. خلال العشرين عامًا الماضية، انخفضت تكلفة هذه الخلايا بشكل كبير، مما ساهم في انتشارها على نطاق واسع في تطبيقات عالمية متعددة. في نهاية عام 2019، بلغ إجمالي القدرة المركبة للطاقة الشمسية الكهروضوئية في جميع أنحاء العالم 616 جيجاواط، ومن المتوقع أن تصل إلى 50% من إجمالي قدرة توليد الطاقة في العالم بحلول عام 2050. ونظرًا لأن امتصاص الضوء في المواد شبه الموصلة المستخدمة في الخلايا الكهروضوئية يحدث بشكل رئيسي في نطاق سمك يتراوح بين بضعة ميكرونات ومئات الميكرونات، ولأن أداء سطح هذه المواد بالغ الأهمية، فإن تقنية الأغشية الرقيقة الفراغية تتمتع بنطاق واسع من التطبيقات في إنتاج الطاقة الشمسية.
تنقسم الخلايا الكهروضوئية الصناعية إلى فئتين رئيسيتين: خلايا السيليكون البلوري وخلايا الأغشية الرقيقة. تشمل أحدث تقنيات خلايا السيليكون البلوري تقنية الخلايا ذات الباعث والجانب الخلفي المُخَمَّل (PERC)، وتقنية الوصلة غير المتجانسة (HJT)، وتقنية الانتشار الكامل للجانب الخلفي المُخَمَّل (PERT)، وتقنية خلايا التلامس المُخَمَّل بأكسيد النفق (Topcon). تتمثل وظائف الأغشية الرقيقة في خلايا السيليكون البلوري بشكل أساسي في التخميل، وتقليل الانعكاس، والتطعيم من النوع P/N، والتوصيلية. تشمل تقنيات بطاريات الأغشية الرقيقة الشائعة تيلوريد الكادميوم، وسيلينيد النحاس والإنديوم والغاليوم، والكالكوجينيد. تُستخدم الأغشية الرقيقة بشكل رئيسي كطبقة ماصة للضوء، وطبقة موصلة، وما إلى ذلك. يُستخدم تحضير الأغشية الرقيقة في الخلايا الكهروضوئية غالبًا في أنواع مختلفة من تقنيات الطلاء الفراغي.
– نُشر هذا المقال بواسطةمصنع آلات الطلاء بالتفريغقوانغدونغ تشنهوا
تاريخ النشر: 12 سبتمبر 2023