Amrediad Band Amsugno Golau Panel Solar
Mae paneli solar wedi dod yn fwyfwy poblogaidd yn y blynyddoedd diwethaf. Maent yn ffynhonnell ynni cost-effeithiol, ecogyfeillgar ac adnewyddadwy. Mae paneli solar yn trosi golau haul yn drydan trwy ddefnyddio deunydd arbennig a elwir yn gell solar. Mae'r gell solar wedi'i gwneud o wahanol ddeunyddiau a all amsugno gwahanol donfeddi golau.
Amsugno Golau mewn Celloedd Solar Silicon Mono-grisialog
Mae silicon mono-grisialog yn ddeunydd celloedd solar perfformiad uchel. Mae ganddo lefel purdeb uchel a strwythur grisial unffurf, sy'n caniatáu gwell symudedd electronau. Yn nodweddiadol mae gan gelloedd solar silicon mono-grisialog ystod amsugno golau o 300 - 1100 nm, gyda'r band amsugno brig oddeutu 780 nm. Mae hyn yn golygu y gall y celloedd solar amsugno'r rhan fwyaf o'r sbectrwm golau gweladwy, yn ogystal â rhywfaint o'r golau isgoch bron.
Fodd bynnag, mae gostyngiad amlwg mewn effeithlonrwydd amsugno y tu hwnt i 1100 nm. Mae hyn oherwydd y ffaith bod silicon mono-grisialog yn ddeunydd bandgap anuniongyrchol. Mae gan ddefnyddiau bandgap anuniongyrchol drothwy egni uwch i electronau symud o'r band falens i'r band dargludiad. Mae hyn yn golygu na all ffotonau ag egni is gael eu hamsugno'n effeithiol gan y deunydd. Felly, nid yw celloedd solar silicon mono-grisialog yn gallu amsugno llawer iawn o'r golau tonfedd hirach (ynni is).
Amsugno Golau mewn Celloedd Solar Silicon Ffilm Tenau
Mae celloedd solar silicon ffilm tenau wedi'u gwneud o haenau lluosog o silicon gyda thrwch a dopants amrywiol. Maent fel arfer yn rhatach i'w cynhyrchu na chelloedd solar silicon mono-grisialog. Mae'r ystod amsugno golau o gelloedd solar silicon ffilm tenau yn wahanol i un celloedd solar silicon mono-grisialog. Mae silicon ffilm denau yn amsugno golau mewn ystod ehangach o donfeddi, yn benodol yn yr ystod o 400 - 800 nm. Mae hyn yn golygu y gallant amsugno'r rhan fwyaf o'r sbectrwm golau gweladwy, ond nid cymaint o'r golau isgoch agos â silicon mono-grisialog.
Gellir categoreiddio celloedd solar silicon ffilm tenau ymhellach yn dri math: silicon amorffaidd (a-Si), silicon micro-grisialog (μc-Si), a silicon nano-grisialog (nc-Si). Mae gan bob math wahanol bandgap ac ystod amsugno. Mae gan silicon amorffaidd fwlch band o tua 1.7 eV a gall amsugno golau yn yr ystod o 300 - 800 nm. Mae gan silicon micro-grisialog fwlch band o tua 1.3 eV a gall amsugno golau yn yr ystod o 400 - 700 nm. Mae gan silicon nano-grisialog fwlch band o tua 2.0 - 2.2 eV a gall amsugno golau yn yr ystod o 300 - 600 nm.
I gloi, mae gan gelloedd solar silicon mono-grisialog fand amsugno brig o gwmpas 780 nm a gallant amsugno'r rhan fwyaf o'r sbectrwm golau gweladwy yn ogystal â rhywfaint o'r golau isgoch bron. Ar y llaw arall, mae gan gelloedd solar silicon ffilm denau ystod amsugno ehangach na silicon mono-grisialog, ond nid cymaint o olau isgoch agos. Mae'r ystod amsugno penodol ac effeithlonrwydd yn dibynnu ar y math o silicon ffilm tenau. Waeth beth fo'r math o gell solar, mae paneli solar yn darparu ffynhonnell ynni cynaliadwy ac adnewyddadwy. Gyda datblygiadau pellach mewn technoleg, bydd paneli solar yn gallu darparu hyd yn oed mwy o ynni gyda hyd yn oed mwy o effeithlonrwydd.