החלת פיזיקה Semiconductor כדי לשפר את יעילות תאים סולאריים: קלגציות וטיפים עיצוב

יעילות תאים סולארית יכולה להיות מוגברת על ידי יישום עקרונות של פיזיקה Semiconductor.הבנת ההתנהגות של ספקים אחראיים ומבנים של הלהקה אנרגיה מאפשר עיצוב טוב יותר אופטימיזציה של מכשירים סולאריים.

יסודות הפיזיקה Semiconductor

Semiconductors הם חומרים עם מוליכות חשמלית בין מנצחים ו insulators.היכולת שלהם לייצר חשמל מאור תלויה פער הלהקה אנרגיה שלהם, הקובע את טווח האנרגיות הפוטומיות שהם יכולים לספוג.

פרמטרים מרכזיים כוללים את זיקה אלקטרונית, אנרגיית פער הלהקה, ורמות מינון.אלה משפיעים ביעילות על תאים סולאריים יכול להמיר אור השמש לאנרגיה חשמלית.

שקיפות לשיפור היעילות

חישובים של יעילות כרוכים בניתוח ספקטרום הקליטה, דור נושא המטען, ושיעורי Recombination.הגבול Shockley-Queisser מספק יעילות מקסימלית תיאורטית המבוססת על פער הלהקה.

כדי לייעל, לבחור חומרים עם פער של הלהקה סביב 1.1 עד 1.4 eV, אשר מאזן ספיגת photon ו פלט מתח. השתמש בנוסחה הבאה כדי להעריך יעילות מקסימלית:

(ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

טיפים עיצוב עבור ביצועים משופרים

עיצוב יעיל כרוך עובי שכבתי, ריכוזי מינון, ומרקמים משטח. התאמות אלה לשפר את ספיגה האור ולהפחית הפסדים recombination.

שקול את הטיפים הבאים: