Substrát monokrystalického solárního článku je typicky tenký plátek vyrobený z vysoce čistého monokrystalu křemíku. Tento křemíkový plátek slouží jako základní materiál, na kterém jsou postaveny různé vrstvy a součásti solárního článku. Volba monokrystalického substrátu je zásadní pro dosažení vysoké úrovně účinnosti při přeměně slunečního záření na elektrickou energii.
Zde jsou některé klíčové body o substrátu monokrystalických solárních článků:
Vysoce čistý křemík: Substrát se skládá z křemíku, který prošel procesem čištění k odstranění nečistot, což zajišťuje vysokou úroveň čistoty. To je nezbytné pro polovodičové vlastnosti materiálu.
Jednokrystalová struktura: Křemík použitý v monokrystalické solární články je monokrystal, což znamená, že jeho atomová struktura je vysoce uspořádaná a jednotná v celé krystalové mřížce. To je na rozdíl od polykrystalických solárních článků, které jsou vyrobeny z více krystalů.
Czochralského metoda: Křemíkový krystal používaný jako substrát se často pěstuje pomocí Czochralského metody, což je proces, který zahrnuje pomalé vytahování jediného krystalu z roztavené křemíkové taveniny. Výsledkem této metody je velký válcový ingot, ze kterého se krájí tenké plátky pro výrobu solárních článků.
Jednotnost: Jednokrystalová struktura přispívá k jednotnosti materiálu a umožňuje konzistentní elektrické vlastnosti v celém substrátu. Tato jednotnost je výhodná pro dosažení vysoké účinnosti a výkonu v solárním článku.
Tloušťka: Substrát je obvykle tenký plátek a tloušťka se může lišit v závislosti na konkrétní konstrukci a výrobním procesu. Tenčí plátky jsou často preferovány pro snížení materiálových nákladů a zlepšení flexibility.
Substrát poskytuje základ pro vytvoření vrstev typu N a typu P, vytvoření PN přechodu a celkovou funkčnost solárního článku. Monokrystalová struktura substrátu je klíčovým faktorem vynikajících elektrických vlastností monokrystalických solárních článků, což z nich dělá jeden z nejúčinnějších typů dostupných solárních článků.
