Napenergia

A nyomtatott áramkör

A napelemgyártás kulisszatitkai III.

2016/3. lapszám | Boros Viktor |  5084 |

Figylem! Ez a cikk 8 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Miután a homokból nagy tisztaságú szilíciumot készítettünk, létrehoztuk a szilícium kristályszerkezetet, a szilíciumtömböket felszeleteltük hajszálvékony lapkákká, kémiai fürdők sorozatán keresztül megnöveltük a lapka felszínét (texturálás). Ezt követően dópoltuk, hogy a félvezető anyagunkat kizökkentsük az egyensúlyi állapotából, végül bevontuk egy visszatükröződés-csökkentő réteggel, de még mindig csak egy félkész és a napelemgyártáshoz használhatatlan szilíciumlapkával állunk a kezünkben.

Ez a félkész napelemcella a fény hatására már készen áll elektromos áram termelésére, de nincs, ami összegyűjtse és elvezesse az elektronjainkat. A napelemcellán belüli töltéskülönbség a dópolt és a dópolatlan felszínek között jön létre, ami egy p-típusú napelemcella esetében a bórral dópolt felső réteg (elektronlyukak) és a pozitív töltésű alsó réteg között megy végbe, így ezen a két felszínen kell kialakítani kapcsolódási pontokat, amelyeken keresztül elvezethetjük az elektronokat, és egyenáramot hozhatunk létre. Az elektromosságban két leggyakrabban használt vezetőanyag az előfordulásuk gyakorisága és a viszonylag olcsó előállítási költségük miatt az alumínium és a réz. Az alumínium és a szilícium között kötést kialakítani könnyebb, mint a réz és a szilícium között, de mivel az alumínium rosszabb villamos vezető, így elég nagy felületen és keresztmetszetben kellene azt a napelemcella felszínére felvinni, hogy a termelt energiát veszteség nélkül elvezessük. Éppen ezért a napelemcella felső oldalán, amelyik a napfénnyel közvetlenül érintkezik, nem lehet az alumíniumot alkalmazni, mert gyakorlatilag beárnyékolnánk vele a napelemcella felszínét.

ElektronikaNapelemNapenergia

---