加州大學伯克利分校的研究人員日前宣布開發(fā)出一種基于“臟硅”(dirty silicon)的新技術，這項技術可以降低太陽能電池的成本。
近90%的太陽能電池是由于精制的純凈硅生產的。使用這種更豐富、更廉價的硅――即含有金屬雜質和存在缺陷的硅――的嘗試一直沒有取得成功，因為利用這種材料生產的太陽能電池不能運行。此外，用于消除雜質的制造技術費用高昂，抵消了使用廉價材料的成本優(yōu)勢。伯克利分校材料科學教授Weber說：“我們提出了一種利用臟硅的新方法。”Weber說：“我們不是清除雜質，而是留下它們，但是通過一種減少它們對太陽能電池不利影響的方式來利用它們。”
研究人員說，他們的研究發(fā)現(xiàn)可以使更廉價的材料變廢為寶，降低太陽能電池的成本。研究人員利用能夠檢測只有30納米的金屬簇的高敏感度同步加速器X光顯微鏡，分析了硅中的金屬雜質對不同類型工藝的反應。研究人員發(fā)現(xiàn)，分布在硅材料不同位置上的納米級缺陷限制了電子在失去能量前可以傳播的平均距離。傳播距離越長，材料的能量轉換效率就越高。研究人員發(fā)現(xiàn)可以通過改變硅的冷卻速度來控制金屬雜質的分布。放慢冷卻速度，金屬雜質擴散形成大簇，從而改變了雜質分散的分布。
近90%的太陽能電池是由于精制的純凈硅生產的。使用這種更豐富、更廉價的硅――即含有金屬雜質和存在缺陷的硅――的嘗試一直沒有取得成功，因為利用這種材料生產的太陽能電池不能運行。此外，用于消除雜質的制造技術費用高昂，抵消了使用廉價材料的成本優(yōu)勢。伯克利分校材料科學教授Weber說：“我們提出了一種利用臟硅的新方法。”Weber說：“我們不是清除雜質，而是留下它們，但是通過一種減少它們對太陽能電池不利影響的方式來利用它們。”
研究人員說，他們的研究發(fā)現(xiàn)可以使更廉價的材料變廢為寶，降低太陽能電池的成本。研究人員利用能夠檢測只有30納米的金屬簇的高敏感度同步加速器X光顯微鏡，分析了硅中的金屬雜質對不同類型工藝的反應。研究人員發(fā)現(xiàn)，分布在硅材料不同位置上的納米級缺陷限制了電子在失去能量前可以傳播的平均距離。傳播距離越長，材料的能量轉換效率就越高。研究人員發(fā)現(xiàn)可以通過改變硅的冷卻速度來控制金屬雜質的分布。放慢冷卻速度，金屬雜質擴散形成大簇，從而改變了雜質分散的分布。
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來源：計世網(wǎng)
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本文鏈接：專家開發(fā)“臟硅”技術 生產廉價太陽能電
http:m.mangadaku.com/news/2005-8/2005826102546.html
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