Pin mặt trời dạng màng mỏng

Pin mặt trời dạng màng mỏng là một cách tiếp cận với cáchiện tượng quang điện trên trái đất và trong không gian đầytriển vọng, mang đến sự rộng mở nhiều phương án khácnhau liên qua tới vấn đề thiết kế các thiết bị và sản xuấtchúng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Pin mặt trời dạng màng mỏng TIẾN TRÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN Prog. Photovolt: Res. Appl. 2004; 12:69–92 (DOI: 10.1002/pip.541) Pin mặt trời kiểu màngẤn phẩmđặc biệt mỏng Tổng quan Chopra1, K. L. P. D. 2*,y and V. Dutta1 Paulson ,1) Phòng thí nghiệm quang đien,Trung tâm nghiên cứu năng lượng, Học viện cộng nghệ DeIhi Ấn Độ, Hauz Khas, New Delhi-110 016, Ấn Đ ộ. 2) Vi ện chuy ển hóa năng l ượng , Newark, Delaware 19716, Hoa Kì Pin mặt trời dạng màng mỏng là một cách tiếp cận với các hiện tượng quang điện trên trái đất và trong không gian đầy triển vọng, mang đến sự rộng mở nhiều phương án khác nhau liên qua tới vấn đề thiết kế các thiết bị và sản xuất chúng..Các chất nền khác nhau ( dẻo hay cứng,kim loại hay chất cách điện ) có thể dùng tao thành các lớp lắng tụ khác nhau (lớp tiếp xúc, lớp đệm,lớp hấp thụ,lớp phản xạ,…) bằng các kĩ thuật khác nhau (PVD,CVD,ECD , dựa vào plasma, tích hợp,…). Tính đa năng này cho phép biến đổi và thiết kế các lớp để cải thiện hiệu suất của thiết bị. Với những tấm pin diện tích lớn được đòi hỏi phải có những ứng dụng thực tế , việc chế tạo thiết bị kiểu màng mỏng trở nên phức tạp và đỏi hỏi sự điều khiển chính xác trong toàn bộ dây chuyền sản xuất.Sự hiểu biết đúng đắn về các quy trình lắng đọng thành màng mỏng có thể giúp ta có được những tấm pin có hiệu quả trên toàn bộ diện tích của chúng.như đã được chứng minh bằng tính thương mại so với những loại pin khác. Nghiên cứu và phát triển các vật liệu và thiết bị mới,lạ,đơn giản , và những quy trình sản xuất sang tạo nhưng dơn giản phải được theo đuổi với thái độ tập trung,chú trọng . Loại pin nào và kĩ thuật nào cuối cùng sẽ thành công về tính thương mại còn là phỏng đoán của mọi người,nhưng nó chắc chắn sẽ được xác định bởitính đơngiản0về khả 7 K. L. CHOPRA, P. D. PAULSON AND V. DUTTAnăng chế mỗi oát điện mà pin đó tạo ra.tạo, và giá Bản quyền thuộc về : công ty trách nhiệm hữu hạn củathành cho John Wilney và các con trai ,2004.Giới thiệuKỷ nguyên hiện đại công nghệ các thiết bị điện quang đã đạt mốc 50 năm vàonăm 2003. Kể từ khi sự kiện tìm ra pin quang điện (PV= quang điện) dùngmột lớp chuyển tiếp p-n silic được công bố năm 1954 ,khoa học và công nghệvề các thiết bị điện quang (pin mặt trời) và các hệ thống quang điện đã trảiqua những tiến triển mang tính cách mạng.Ngày nay,pin mặt trời dùng đơntinh thể silic đã đạt tới hiệu suất 24,7 % , so với giá trị cực đại lý thuyết là30% . Các sản phẩm pin cỡ lớn năm 2002 trên toàn thế giới cung cấp lượngđiện trên 500 MWp, bao gồm~ 40% từ pin đơn từ pin đơn tinh thể SIlic,~51% từ pin đa tinh thể si và khoảng 8% dựa vào pin mặt trời dùng silic vôđịnh hình . Tổng dồn lại,trên toàn thế giới có khoảng 2GW năng lượng pinmặt trời sử dụng vào những ứng dụng khác nhau, sắp xếp từ một vài MWđiện rêing lẻ Hay thuộc một mạng điện, cho tới vài MW từ các thiết bị điệncông suất thấp.Một số lượng lớn các nước đang phat triển và phát triển bịcuốn hút làm sao tạo ra và khuyến khích nghành công nghiệp PV.Đăc trưng mang tính sống còn của con người là vấn đề về năng lượng,đó làmột sự thật có những minh chứng vô cùng xác đáng. Trớ trêu thay,nhữngnước nghèo hay những nước đnag phát triển may mắn có được nguồn nânglượng mặt trời dồi dào lại có những nguồn năng lượng thông thường khác rấthạn chế,đặc biệt là ở những vùng xa xôi hẻo lánh,họ đang phải tăng cườngchuyển hướng sang nguồn năng lượng quang điện để nâng cao chỉ số pháttriển của mình. Trên khắp thế giới,ngành công nghiệp quang điện non trẻhiện nay là một ngành công nghiệp tiền tỉ , ta không chút nghi ngại rằng nóđược tăng trưởng nhanh lien quan tới vấn đề kinh tế trên đấu trường quốctế.Tuy nhiên, mức tăng trưởng của nó bị hạn chế mạnh bởi giá cả sau cùngcủa năng lượng PV.Mặc cho các sản phẩm pin mặt trời dựa vào Silic tiến bộcực nhanh,và giá của chúng cũng giảm mạnh , giá của các sản phẩm tử ~$4·2/Wp vào năm 1992 xuống chỉ còn $1·7/Wp vào năm 2002, thì áp dụngrỗng rãi vào các hộ gia đình vẫn chưa cho thấy lợi ích kinh tế .Nói riêng về kĩthuật đơn tinh thể Silic chẳng hạn,một chỉ số quan trọng nhất xác định giácủa sản phẩm là giá của một chiều dày …250–300 mm của vi mạch silicdung để sản xuất ra pin mặt trời. Nếu lớp vi mạch không mỏng hơn quánhiều so với trên, và do đó lượng Silic giảm đi một chút, nó sẽ sử dụng đượcvà quá trình sản xuất sẽ rẻ hơn , đơn giản ...