خلية شمسية من السيليكون

تنقسم الخلايا الشمسية السيليكونية إلى خلايا شمسية من السيليكون أحادي البلورة، وخلايا شمسية رقيقة من السيليكون متعدد البلورات، وخلايا شمسية رقيقة من السيليكون غير المتبلور.

تتمتع الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورية بأعلى كفاءة تحويل والتكنولوجيا الأكثر نضجًا. أعلى كفاءة تحويل هي 24.7% في المختبر و15% في الإنتاج الضخم (اعتبارًا من عام 2011، 18%). في التطبيقات واسعة النطاق والإنتاج الصناعي لا يزال يحتل مكانة مهيمنة، ولكن بسبب التكلفة العالية للسيليكون أحادي البلورة، من الصعب تقليل تكلفته بشكل كبير، من أجل توفير مواد السيليكون، تم تطوير فيلم السيليكون متعدد البلورات وفيلم السيليكون غير المتبلور كبديل للخلايا الشمسية السليكونية أحادية البلورية.

بالمقارنة مع السيليكون أحادي البلورية، تتميز الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة المصنوعة من السيليكون متعدد البلورات بتكلفة منخفضة وكفاءة أعلى من خلايا الأغشية الرقيقة السيليكون غير المتبلورة، مع أقصى كفاءة تحويل في المختبر تبلغ 18٪ وكفاءة تحويل الإنتاج على المستوى الصناعي بنسبة 10٪ (اعتبارًا من عام 2011، 17٪). ونتيجة لذلك، سوف تهيمن خلايا الأغشية الرقيقة المصنوعة من السيليكون متعدد البلورات قريبًا على سوق الخلايا الشمسية.

الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة المصنوعة من السيليكون غير المتبلور منخفضة التكلفة، وخفيفة الوزن، وعالية كفاءة التحويل، وسهلة الإنتاج على نطاق واسع، ولها إمكانات كبيرة. ومع ذلك، نظرًا لتأثير انخفاض الكفاءة الكهروضوئية الناجم عن المواد، فإن الاستقرار ليس مرتفعًا، مما يؤثر بشكل مباشر على تطبيقه العملي. إذا كان من الممكن حل مشكلة الاستقرار بشكل أكبر وتحسين معدل التحويل، فإن الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون غير المتبلور هي بلا شك أحد منتجات التطوير الرئيسية للخلايا الشمسية.