Pangunahin teknolohiya

Ang Cadmium telluride solar cell photovoltaic aparato

Ang Cadmium telluride solar cell photovoltaic aparato
Ang Cadmium telluride solar cell photovoltaic aparato

Video: Cadmium Telluride (CdTe) Solar Panels 2024, Setyembre

Video: Cadmium Telluride (CdTe) Solar Panels 2024, Setyembre
Anonim

Ang Cadmium telluride solar cell, na tinatawag ding cadmium telluride photovoltaic o cadmium telluride manipis na pelikula, isang aparato na photovoltaic na gumagawa ng koryente mula sa ilaw sa pamamagitan ng paggamit ng isang manipis na pelikula ng cadmium telluride (CdTe). Ang mga solar cell ng CdTe ay naiiba sa mga teknolohiyang photovoltaic na mala-kristal na silikon na gumagamit sila ng isang mas maliit na halaga ng semiconductor - isang manipis na pelikula - upang ma-convert ang hinihigop na ilaw na enerhiya sa mga electron. Bagaman ang mga solar cells ng CdTe ay hindi gaanong mahusay kaysa sa mga aparatong silikon ng kristal, maaari silang mas mura upang makabuo, at ang teknolohiya ay may potensyal na malampasan ang silikon sa mga tuntunin ng gastos bawat kilowatt ng naka-install na kapasidad. Kahit na ang mga manipis na teknolohiya ng pelikula ay nagkakaloob ng isang maliit na bahagi ng merkado sa mga aparato ng photovoltaic, ang segment na ito ay inaasahan na mabilis na lumago, dahil may maraming interes sa pagbuo ng mga pamamaraan ng paggawa ng nobela na maaaring magbukas ng mga ekonomiya ng scale.

Ang unang manipis na teknolohiya ng film na binuo ay amorphous silikon, kung saan ang silikon ay sapalarang idineposito sa isang substrate (kumpara sa regular na kristal na sala-sala na nakikita sa mga manipis na kristal). Ang teknolohiyang ito ay may ilang mga problema: ang proseso ng pagdeposito ng silikon sa substrate ay napapanahon at magastos, at ang mga cell ay hindi epektibo. Ang teknolohiya ng manipis na film ng CdTe ay nasa paligid ng 11 porsyento na mas mahusay kaysa sa amorphous silikon, dahil ang bandang banda nito (ang enerhiya na kinakailangan upang ma-excite ang isang elektron mula sa atom nito sa isang estado kung saan ang elektron ay maaaring malayang gumalaw) ay 1.4 electron volts at sa gayon ay tumutugma sa solar spectrum mabuti. Ito ay mas kaaya-aya sa paggawa ng masa, dahil ang manipis na CdTe manipis na pelikula ay maaaring mai-deposito sa substrate nang mabilis at ito ay isang high-throughput na teknolohiya. Ang bawat cell ay binubuo ng isang kantong ng n-doped cadmium sulfide, na kilala bilang "window layer," sa tuktok ng isang p-doped layer ng cadmium telluride, na kilala bilang "sumisipsip." Ang isang transparent na conductive contact sa harap ay sumasakop sa cadmium sulfide, habang ang CdTe ay nakikipag-ugnay sa isang conductive rear ibabaw substrate.

Sa kabila ng potensyal nito, ang industriya ng electronics ay lumipat upang subukang alisin ang mga elemental na kadmium mula sa mga personal na electronics dahil ang kadmium ay isang pinagsama-sama na lason. Sa Europa, ang paghihigpit ng Mapanganib na Substances (RoHS) na batas ay naging malakas sa pagtanggal ng kadmium mula sa mga elektronikong aparato dahil sa mga epekto sa kalusugan. Hindi lamang ang kadmium ay kumakatawan sa isang panganib sa kalusugan para sa mga mamimili, ngunit mapanganib din ito sa mga minero sa panahon ng pagkuha ng mga hilaw na materyales, para sa mga manggagawa na pinoproseso ang materyal, at sa pagtatapos ng buhay sa panahon ng pagtatapon.

Sinasabi ng mga tagasuporta na ang kadmium sa anyo ng isang manipis na film solar cell ay mas matatag at hindi gaanong natutunaw kaysa sa iba pang mga electronics at na may kaunting panganib sa kalusugan at sa kapaligiran, dahil ang mga haluang metal ay naka-encode sa loob ng mga module. Gayunpaman, nagkaroon ng mga alalahanin tungkol sa pag-leasing ng cadmium mula sa mga sirang mga module. Bilang karagdagan, bagaman naipromote na ang closed-loop recycling ay tutugunan ang anumang mga alalahanin sa pagtapon ng end-of-life, itinatampok ng mga kritiko na kahit na ang mga closed-loop recycling system ay hindi nakakabawi ng lahat.