Каков Аморфный Кремний?
Аморфный кремний - форма кремния, второго наиболее в изобилии происходящего естественного элемента на Земле. Однако, это отличается от кремния, в котором это некристаллизовано и приведено в беспорядок таким же образом, что обычное стекло, означая, что некоторые из атомов в его химической структуре сопротивляются соединению. Эти так называемые dangling І связи воздействуют на неотъемлемые свойства материала, а именно, давая это более высокая дефектная плотность, которая относится на сумму естественных недостатков. Это вещество, часто упрощенное <им>, которых си , все еще предлагает нескольким преимуществам перед прозрачным кремнием, который делает его предпочтительным для использования в производстве тонких пленок для того, чтобы покрыть множество электронных компонентов, особенно фотогальванических (ОБЪЕМ ПЛАЗМЫ) системы. Например, это может быть применено в большие площади в более гомогенной манере чем кремний и при очень низких температурах, позволяя это придерживаться, чтобы покрыть эмалью, пластмасса, и металлы.
Прежде, чем аморфный кремний может быть применен как тонкая пленка к определенным материалам, таким как солнечные батареи, он должен пройти гидрирование, чтобы предоставить материальную большую стабильность и долговечность. Это означает, что повисшие связи должны подвергнуться пассивирование, І процесс, в котором незаказанные связи в каждом слое кремниевых клеток насыщены с атомным водородом в то время как под давлением между слоями прозрачного проводника и металлической поддержки, обычно окись олова и алюминий, соответственно. Эта модификация учитывает большую гибкость с точки зрения того, как материал может быть осажден, так же как предлагающий больше контроля над его свойствами напряжения. В результате аморфный кремний может использоваться в процессах тонкой пленки, используемых, чтобы сделать множество низковольтных устройств, таких как карманные калькуляторы и часы.
Другое преимущество использования аморфной кремниевой тонкой пленки по прозрачному кремнию состоит в том, что прежний абсорбирует до 40 раз больше солнечной радиации. Тот являющийся имеющим место, только покрытие очень тонкой пленки необходимо, чтобы абсорбировать 90 процентов или больше прямого солнечного света. Фактически, покрытие только должно быть 0.000 039 37 дюймов, или один микрометр в толщине. Чтобы рассмотреть это в истинном свете, у одиночной нити человеческих волос есть в 100 раз больше толщина. Этот признак добавляет к эффективности издержек использования аморфного кремния в технологиях тонкой пленки.
Единственный недостаток к использованию аморфного кремния в приложениях солнечной батареи является чем-то известным как эффект Стаеблер-Вронского. По причинам, не полностью понятым, клетки в материале имеют тенденцию уменьшать выход напряжения на 20 процентов после первоначального воздействия естественного солнечного света. Однако, материал действительно достигает точки электрической стабильности выхода после одного - двух месяцев.