Τα φωτοβολταϊκά έχουν δύο κύριους τομείς εφαρμογής: το κρυσταλλικό πυρίτιο και τις λεπτές μεμβράνες. Ο ρυθμός μετατροπής των ηλιακών κυψελών κρυσταλλικού πυριτίου είναι σχετικά υψηλός, αλλά η διαδικασία παραγωγής είναι μολυσμένη, γεγονός που καθιστά κατάλληλη μόνο για περιβάλλοντα με έντονο φως και δεν μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια υπό ασθενές φως. Τα ηλιακά κύτταρα λεπτής μεμβράνης, σε σύγκριση με άλλα ηλιακά κύτταρα όπως το κρυσταλλικό πυρίτιο, έχουν πολλά πλεονεκτήματα όπως χαμηλό κόστος παραγωγής, χαμηλή κατανάλωση πρώτων υλών και εξαιρετική απόδοση σε ασθενές φως, καθιστώντας εύκολη την ενσωμάτωση φωτοβολταϊκών κτιρίων λεπτής μεμβράνης. Λαμβάνοντας ως παραδείγματα λεπτής μεμβράνης καδμίου-τελουριδίου, λεπτής μεμβράνης χαλκού-ινδίου-γαλλίου-σεληνίου και λεπτής μεμβράνης DLC, παρουσιάζεται συνοπτικά η εφαρμογή της λεπτής μεμβράνης στη φωτοβολταϊκή βιομηχανία.
Οι μπαταρίες λεπτής μεμβράνης τελλουριδίου του καδμίου (CdTe) έχουν τα πλεονεκτήματα της απλής εναπόθεσης, του υψηλού συντελεστή οπτικής απορρόφησης και της σταθερής απόδοσης. Σε πρακτικές εφαρμογές παραγωγής, τα εξαρτήματα λεπτής μεμβράνης CdTe σε CdTe θα σφραγίζονται μεταξύ δύο τεμαχίων γυαλιού και δεν θα υπάρχει απελευθέρωση βαρέων μεταλλικών δοχείων σε θερμοκρασία δωματίου. Επομένως, η τεχνολογία μπαταριών λεπτής μεμβράνης CdTe έχει μοναδικά πλεονεκτήματα στην ενσωμάτωση φωτοβολταϊκών σε κτίρια. Για παράδειγμα, το φωτοβολταϊκό υαλοπετάλιο της βάσης ομορφιάς χορού του Εθνικού Μεγάλου Θεάτρου, οι τοίχοι του φωτοβολταϊκού μουσείου και η οροφή φωτισμού του κτιρίου επιτυγχάνονται όλα με τη χρήση εξαρτημάτων λεπτής μεμβράνης CdTe.
Η τεχνολογία και τα υλικά ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης από χαλκό-χαλύβδινο-σελήνιο (CIGS) έχουν πολύ ευρείες προοπτικές ανάπτυξης και η απόδοσή τους είναι σχετικά σταθερή, καθιστώντας την τον πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο τύπο μπαταρίας λεπτής μεμβράνης στον κατασκευαστικό τομέα. Η απόδοση της βιομηχανοποίησης φωτοβολταϊκών μονάδων μεγάλης κλίμακας από την CIGS είναι σχετικά υψηλή, πλησιάζοντας σχεδόν την απόδοση μετατροπής των φωτοβολταϊκών μονάδων κρυσταλλικού πυριτίου. Επιπλέον, οι μπαταρίες λεπτής μεμβράνης από την CIGS μπορούν να μετατραπούν σε εύκαμπτα φωτοβολταϊκά κύτταρα.
Οι λεπτές μεμβράνες DLC έχουν επίσης εκτεταμένες εφαρμογές στον φωτοβολταϊκό τομέα.
Η λεπτή μεμβράνη DLC, ως προστατευτική μεμβράνη κατά της ανάκλασης υπέρυθρης ακτινοβολίας για οπτικές συσκευές Ge, ZnS, ZnSe και GaAs, έχει φτάσει σε πρακτικό επίπεδο. Οι λεπτές μεμβράνες DLC έχουν επίσης συγκεκριμένο χώρο εφαρμογής σε λέιζερ υψηλής ισχύος και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υλικά παραθύρων για λέιζερ υψηλής ισχύος με βάση το υψηλό όριο βλάβης τους. Η μεμβράνη DLC έχει επίσης ευρεία αγορά εφαρμογών και δυνατότητες στην καθημερινή ζωή, όπως για γυαλί ρολογιών, φακούς γυαλιών οράσεως, οθόνες υπολογιστών, παρμπρίζ αυτοκινήτων και διακοσμητικές προστατευτικές μεμβράνες καθρεφτών οπισθοπορείας.
– Αυτό το άρθρο δημοσιεύεται απόκατασκευαστής μηχανών επικάλυψης κενούΖενχουά Σκούπα.
Ώρα δημοσίευσης: 27 Μαΐου 2025
