Réamhrá do Chineálacha Cealla Gréine Solúbtha

Sileacan éagruthach
Is é tiús na gcadhnraí solúbtha sileacain éagruthacha (a-Si) ná 1/300 de sin na gcadhnraí sileacain criostalach, rud a d'fhéadfadh costas na n-amhábhar a laghdú tuilleadh. Ba dul chun cinn i gcadhnraí solúbtha sileacain éagruthacha an struchtúr ceallraí cruachta acomhal triple a bhí beartaithe i 1997, rud a d'fheabhsaigh éifeachtúlacht chomhshó agus cobhsaíocht, agus baineadh amach éifeachtacht chomhshó cobhsaí de 8.0 faoin gcéad go 8.5 faoin gcéad.
Ag tabhairt ceallraí solúbtha sileacain éagruthach United Solar Ovonic Company sna Stáit Aontaithe mar shampla, cuimsíonn struchtúr ceallraí cruachta acomhal triple sileacain éagruthach trí shraith de shraitheanna ionsúcháin acomhal pn le bearnaí banna éagsúla. Úsáideann an ceallraí barr sileacain éagruthach a-Si le bearna banna de 1.8 eV chun solas gorm a ionsú. Úsáideann an ceallraí idirmheánach cóimhiotal gearmáiniam sileacain a-SiGe le bearna banna de 1.6 eV, a ionsúnn solas glas agus tá ábhar Ge de 10 faoin gcéad go 15 faoin gcéad aige. Glacann an cóimhiotal gearmáiniam sileacain a-SiGe le bearna banna 1.4 eV don cheallraí bun 40 faoin gcéad go 50 faoin gcéad de sholas dearg agus infridhearg, le cion ard de Ge. Tar éis don solas na gréine dul tríd na trí shraith de chiseal ionsú leathsheoltóra ar a seal, tá cuid den solas fós ann nach bhfuil absorbtha. Tar éis dó a bheith léirithe ag an gciseal machnaimh cúil de Al/ZnO, filleann sé ar na trí shraith den chiseal ionsú leathsheoltóra agus téann sé faoi phróiseas ionsúcháin eile. Tá ról gafa solais ag an gciseal machnaimh chúl. Ar an mbealach seo, is féidir le cadhnraí solúbtha sileacain éagruthacha solas isteach agus amach a ionsú níos éifeachtaí, éifeachtúlacht chomhshó agus cumhacht aschuir a fheabhsú, agus feidhmíocht níos fearr a bhaint amach faoi choinníollacha solais íseal-eachtra agus scaipthe.
Mar 2016, ní raibh ach Xunli Solar ag táirgeadh cadhnraí agus comhpháirteanna scannáin tanaí solúbtha sileacain éagruthach sa tSín, le héifeachtacht chomhshó 8-10 faoin gcéad agus tiús iomlán de ach 1.5mm. In iarratais táirge, chomh maith le rolladh chun comhpháirteanna scannáin tanaí solúbtha a rolladh, tá pacáistí luchtaithe fillte ann freisin a leathnaíonn cur i bhfeidhm sileacain éagruthach solúbtha.
Copar indium gailliam seiléiniam
I lár na{0}}s, thosaigh daoine ag déanamh staidéir ar chadhnraí tanaí scannáin copar indium gallium seiléiniam (CIGS). Baineann scannáin tanaí CIGS le criostail chalcopyrite le bearnaí banna inchoigeartaithe. Mar gheall ar riachtanas cealla gréine le haghaidh bearna banna de 1 go 1.7eV, is féidir bearna banna CIGS a choigeartú de réir mar is gá trí athrú a dhéanamh ar ábhar cations grúpa III In, Ga, Al, agus grúpa VI anions Se, S. I gcomparáid go sileacain éagruthach, tá níos lú lochtanna inmheánacha ag criostail CIGS, feidhmíocht níos cobhsaí, agus saol modúl suas le 25 bliain. Le linn úsáid an mhodúil, is féidir le gluaiseacht na n-ian copair lochtanna a dheisiú, agus mar sin leanfaidh feidhmíocht an mhodúil ag feabhsú, atá i gcodarsnacht leis an éifeacht lobhadh fótaisintithe nó éifeacht SW (Staebler Wronskieflect) de sileacain éagruthach.
Orgánach
I gcealla gréine fótavoltach orgánacha (OPV), is gnách go mbíonn an meán ionsúcháin leathsheoltóra orgánach comhdhéanta de mheascán d'ábhair deontóra agus glacadóirí. Tá ábhair deontóra go maith ag tabhairt leictreoin, ag ionsú poill, agus ag muirear dearfach tar éis a mheascadh. Is ábhair dheontóra tipiciúla iad polaiméirí comhchuingeacha. Tá an t-ábhar glacadóir go maith ag ionsú leictreoin agus ag tabhairt poill, agus tá muirear diúltach aige tar éis a mheascadh. Is ábhar glacadóir tipiciúil é Fullerene (C60).
Tá excitons faoi cheangal péirí poll leictreon, a bhfuil quasi cáithníní spreagtha. Tar éis a bheith spreagtha, scarann ​​na leictreoin agus na poill, ach tarraingíonn na péirí poll leictreon a chéile fós trí fhórsa leictreastatach Coulomb, nach féidir a scaradh go hiomlán mar gheall ar cheangal Coulomb, ag cruthú excitons. Tá dhá chineál excitons, vata
Wannier Mottexcition agus Frenkel exciton. Tá excitons samhail Varni ann i leathsheoltóirí sileacain criostalach, áit a sceitheanna leictreoin isteach sa bhanda seolta agus poill sa bhanna valence foirm stáit faoi cheangal, le fórsa Coulomb lag de thart ar {{{0}}.01 eV. Tá excitons Frenkel ann in ábhair deontóra i meáin orgánacha, agus tá fórsa Coulomb láidir eatarthu, thart ar 0.3 eV