Karakteristike solarnih ćelija monokristalnog silicija:
1. Visoka efikasnost fotoelektrične konverzije i visoka pouzdanost;
2. Napredna tehnologija difuzije kako bi se osigurala ujednačenost učinkovitosti pretvorbe u cijelom filmu;
3. Koristeći napredne PECVD film formiranje tehnologije, površina baterije je obložena s tamno plavim silikon nitride anti-refleksija film, a boja je ujednačena i lijepa;
4. Nanesite visokokvalitetnu metalnu pastu kako biste napravili povratno polje i elektrodu kako biste osigurali dobru provodljivost.
Polikristalni silicijum se može koristiti kao sirovina za izvlačenje monokristalnog silicija, a razlika između polikristalnog silicija i monokristalnog silicija se uglavnom manifestuje u fizičkim svojstvima. Na primjer, u smislu anizotropije mehaničkih svojstava, optičkih svojstava i termičkih svojstava, on je mnogo manje izražen od monokristalnog silicija; u pogledu električnih svojstava, kristali polikristalnog silicija su mnogo manje provodljivi od monokristalnog silicija i čak imaju malu provodljivost. U pogledu hemijske aktivnosti, razlika je minimalna. Polikristalni silicij i monokristalni silicij mogu se međusobno razlikovati po izgledu, ali istinsku identifikaciju treba odrediti analizom pravca kristalne ravnine, tipa provodljivosti i električne otpornosti kristala, koji je u nedostatku i ima širok razvojni potencijal. Zbog toga mnogi ljudi kažu da ko god gospodari polisilikonom i tehnologijom mikroelektronike će ovladati svijetom.
Monokristalni silicijum i polikristalni silicijum takođe igraju veliku ulogu u iskorištavanju solarne energije. Iako trenutno, da bi solarna energija imala veliko tržište i da bude prihvaćena od strane velikog broja potrošača, potrebno je poboljšati efikasnost fotoelektrične konverzije solarnih ćelija i smanjiti troškove proizvodnje. Iz sadašnjeg procesa razvoja međunarodnih solarnih ćelija, može se vidjeti da je trend razvoja monokristalni silicijum, polikristalni silicijum, trakasti silikon i tanki filmski materijali (uključujući mikrokristalne silikonske filmove, filmove na bazi spojeva i filmove goriva).
Iz perspektive industrijalizacije, fokus je na razvoju monokristala na polisilikone i tanke filmove. Glavni razlozi su:
A. Postoji manje i manje materijala za glavu i rep za solarne ćelije;
B. Za solarne ćelije, kvadratni supstrat je isplativiji, a polikristalni silicijum dobiven postupkom lijevanja i metodom direktnog skrućivanja mogu izravno dobiti kvadratni materijal;
C. Proces proizvodnje polikristalnog silicija kontinuirano napreduje. Potpuno automatska livna peć može proizvesti više od 20 kg silicijskog ingota po proizvodnom ciklusu (50 sati), a veličina kristalnih zrna dostiže centimetarski nivo;
D. Zahvaljujući istraživanju i razvoju troškovnog procesa u posljednjih deset godina, proces je također primijenjen na proizvodnju polikristalnih silicijumskih baterija, kao što su izbor spojeva sa emisijom korozije, poljima zadnje površine, korodirane antilop, površine i velika pasivizacija, fine metalne rešetke. Elektroda, koristeći tehnologiju sitotiska za smanjenje širine vrata elektroda do 50 mikrona, visine više od 15 mikrona, brza termalna tehnologija žarenja koja se koristi u proizvodnji polisilikona kako bi se znatno skratilo vrijeme procesa. Po završetku, efikasnost konverzije ćelija postignuta na polikristalnom silicijumskom podlogom od 100 kvadratnih centimetara, koristeći ovaj proces, prelazi 14%. Prema izveštajima, trenutna efikasnost ćelija proizvedenih na polikristalnim silicijumskim podlogama od 50-60 mikrona prelazi 16%. Koristeći mehaničku tehnologiju za utor puteva i sitotisak, efikasnost je preko 17% na 100 kvadratnih centimetara polikristala, a efikasnost mehaničkog graviranja je 16% na istom području. Koristi se zakopana struktura vrata, a mehanički žlijeb je na polikristalu od 130 kvadratnih centimetara. Efikasnost baterije je dostigla 15,8%.
(1) Monokristalne silicijeve solarne ćelije
Trenutno, efikasnost fotoelektrične konverzije monokristalnih silicijumskih solarnih ćelija je oko 17%, a najviša 24%. Ovo je najveća efikasnost fotoelektrične konverzije među svim vrstama solarnih ćelija, ali troškovi proizvodnje su toliko veliki da se ne mogu široko koristiti. I uobičajeno. Pošto je monokristalni silicijum generalno zapakovan u kaljeno staklo i vodootpornu smolu, dugotrajan je i ima radni vek do 25 godina.
(2) Polikristalne silikonske solarne ćelije
Proces proizvodnje polikristalnih silicijumskih solarnih ćelija je sličan onom kod monokristalnih silicijumskih ćelija, ali je efikasnost fotoelektrične konverzije polikristalnih silicijumskih solarnih ćelija mnogo niža, a efikasnost fotoelektrične konverzije je oko 15%. Što se tiče troškova proizvodnje, to je jeftinije od monokristalnih silicijumskih solarnih ćelija, materijal je jednostavan za proizvodnju, točka štednje je dobra, a ukupni trošak je nizak, tako da je jako razvijen. Pored toga, radni vek solarnih ćelija od polikristalnog silikona je takođe bolji nego kod monokristalne silikonske solarne energije. Baterija je kratka. Što se tiče performansi i odnosa cena, solarne ćelije monokristalnog silikona su nešto bolje.
(3) Ne-monokristalni silicijum solarne ćelije (tankoslojne solarne ćelije)
Ne-monokristalne silikonske solarne ćelije su nove tanke solarne ćelije koje su se pojavile 1976. godine. Potpuno se razlikuju od monokristalnih silicijumskih i polikristalnih silikonskih solarnih ćelija. Proces je znatno pojednostavljen, potrošnja silicijskog materijala je mala, a potrošnja energije je niža. Glavna prednost je da može proizvoditi električnu energiju iu uvjetima slabog osvjetljenja. Međutim, glavni problem amorfnih silikonskih solarnih ćelija je da je efikasnost fotoelektrične konverzije niska. Trenutno, međunarodni napredni nivo je oko 10%, i nije dovoljno stabilan. Kako vreme prolazi, efikasnost konverzije se smanjuje.