গ্যালিয়াম-ডোপড ওয়েফার্স ব্যবহার করে পিইআরসি পারফরম্যান্স সমস্যাগুলি সমাধান করা

সূত্র: ecogeneration.com.au

বিশেষজ্ঞরা সম্ভাব্য অবক্ষয় প্রভাব সম্পর্কে ইনস্টলেশনের পরে শীঘ্রই পিইআরসি প্রযুক্তি যে চ্যালেঞ্জগুলির মুখোমুখি হচ্ছে তা ধারাবাহিকভাবে উল্লেখ করেছেন। লঙ্গি সোলার অবনতিজনিত সমস্যাগুলি রোধ করতে এবং সেরা মানের মডিউল সরবরাহের জন্য পিইআরসি কোষ এবং মডিউলগুলিতে আলোক-প্ররোচিত অবক্ষয়ের (এলআইডি) ইস্যুটি মোকাবেলায় কাজ করছেন has

বিগত কয়েক বছরে, আরেকটি সৌর কোষ / মডিউল দক্ষতা অবক্ষয়ের ঘটনাটি সবার দৃষ্টি আকর্ষণ করেছে: হালকা এবং উন্নত তাপমাত্রা প্ররোচিত অবক্ষয় বা লেটিআইডি।

মনে করা হয় যে লেফিডটি ওয়েফারে ধাতব অপরিষ্কার এবং হাইড্রোজেনের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া দ্বারা সৃষ্ট হয়েছিল। গ্যালিয়াম-ডোপড ওয়েফারের সাহায্যে সৌর কোষগুলিতে লেটিআইডি নিয়ন্ত্রণ করা সহজ, কারণ বোরন-ডোপ ওয়েফারের জন্য প্রয়োজনীয় এলআইডি হ্রাস করার জন্য সেল প্রসেসিংয়ে অতিরিক্ত হাইড্রোজেন প্রবর্তনের প্রয়োজন নেই।

হালকা প্ররোচিত অধঃপতন সাধারণত আলোক আলোকসজ্জার অধীনে গঠিত বোরন-অক্সিজেন কমপ্লেক্স দ্বারা সৃষ্ট বলে মনে করা হয়, যা সৌর কোষের কার্যকারিতা এবং সময়ের সাথে সাথে পাওয়ারের পরেও ইনস্টলেশনকে হ্রাস করে। এলআইডি হ্রাস করতে, আপনি হয় ওয়েফারে অক্সিজেনের ঘনত্ব হ্রাস করতে পারেন বা গোরিয়াম (গা) এর মতো অন্যান্য ডোপেন্টগুলির সাথে বোরন (বি) প্রতিস্থাপন করতে পারেন। ইনস্টিটিউট ফর সোলার এনার্জি রিসার্চ হ্যামেলিন (আইএসএফএইচ) এবং লঙ্গি যৌথভাবে গবেষণা চালিয়েছে যে গা-ডোপিং এবং কম অক্সিজেন ওয়েফার কার্যকর, যেমন চিত্র 1 এ প্রদর্শিত হয়েছে।

আইঙ্গট টানতে এবং সেল উত্পাদন পর্যায়ে প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজেশনের সাথে, গা-ডোপড ওয়েফারের সাথে তৈরি সৌর কোষগুলি বি-ডোপড ওয়েফারের তুলনায় 0.06-0.12% (অ্যাবস) এর মধ্যে দক্ষতার উন্নতি দেখিয়েছিল।

পুঙ্খানুপুঙ্খ গবেষণা ও পরীক্ষার মাধ্যমে, লঙ্গির প্রযুক্তি বিশেষজ্ঞরা উপসংহারে পৌঁছেছেন যে কোষ প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের সাথে মিলিতভাবে গ্যালিয়াম-ডোপড মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন ওয়েফারগুলি ব্যবহার করে, পুনর্জন্মের (হালকা ইনজেকশন বা বৈদ্যুতিক ইনজেকশন) চিকিত্সার প্রয়োজন ছাড়াই এলআইডি এবং লেটিআইডি সমস্যাগুলি কার্যকরভাবে সমাধান করা যেতে পারে।

বোরন-ডোপড সিলিকন ওয়েফারের সাথে তুলনা করে, গ্যালিয়াম-ডোপড সিলিকন ওয়েফারগুলি পিইআরসি কোষগুলির কার্যকারিতা উন্নত করতে পারে। গ্যালিয়াম-ডোপড পিইআরসি কোষগুলিতে কোনও বোরন-অক্সিজেন জটিল নেই, তাই বোরন-অক্সিজেন এলআইডি-র স্বাভাবিক ঘটনা নেই। সাম্প্রতিক সাদা কাগজেগ্যালিয়াম-ডপড মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন একটি পিইআরসি মডিউলটির এলআইডি সমস্যাটি পুরোপুরি সমাধান করে, লঙ্গি সম্পর্কিত গবেষণার দ্বারা সমর্থিত বিষয়টিতে তার অনুসন্ধানের সংক্ষিপ্তসার করেছে। গবেষণা দৃ strongly়ভাবে নির্দেশ করে যে গ্যালিয়াম-ডোপড সিলিকন ওয়েফারের প্রয়োগ কার্যকরভাবে প্রাথমিক এলআইডি হ্রাস করতে পারে যেখান থেকে বোরন-ডোপড পি-টাইপ সিলিকন ওয়েফার ব্যবহার করে কোষগুলি দীর্ঘকাল ভুগছে।

লঙ্গি দল গ্যালিয়াম-ডোপড এবং বোরন-ডোপড পিইআরসি কোষগুলির একটি এলআইডি পরীক্ষা করেছে। পরীক্ষায় লঙ্গির ভর উত্পাদিত বাইফেসিয়াল পিইআরসি কোষ ব্যবহার করা হত (যার ঘরের কার্যকারিতা প্রায় 22.7% ছিল)। পরীক্ষার আইটেম, প্রকার এবং কোষের পরিমাণ সহ পরীক্ষার প্রকল্পের অংশটি নীচে দেওয়া আছে।

পরীক্ষার ফলাফল

1 সান, 75 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড:এলটিআইডিআইডি সম্পূর্ণরূপে প্রতিবিম্বিত করার জন্য, লঙ্গি 75 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের একটি তাপমাত্রা গ্রহণ করেছিল। চিত্র 2 1 সান, 75 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে 264-ঘন্টা পরীক্ষার ফলাফল দেখায়। বোরন-ডোপড সেলটি 8 ঘন্টা এ সর্বোচ্চ 2.3% এ অবনতি হয় এবং তারপরে 96 ঘন্টার মধ্যে 1.3% এর স্থিতিশীল মানটিতে ফিরে আসে। গ্যালিয়াম-ডোপড কোষগুলির অবক্ষয়ের মানটি মূলত ৯৯ ঘন্টা স্থায়ী হয় 1.2% এ, এবং তারপরে ধীরে ধীরে 1.3% (216 ঘন্টা) এ অবনতি হয় এবং পরে কিছুটা পুনরুদ্ধার হয়।

S 10 সানস, [জিজি] জিটি; 100 ° সে:T 10 সানস, [জিজি] জিটি; 100 ° সি গ্রহণ করে লেটিআইডিআইডি প্রক্রিয়া ত্বরান্বিত করা যেতে পারে। এই পদ্ধতির অধীনে গ্যালিয়াম-ডোপড পিইআরসি কোষগুলির পরীক্ষার ফলাফল চিত্র 3 এ দেখানো হয়েছে এই পরীক্ষার পদ্ধতিটি ব্যবহার করে, গ্যালিয়াম-ডোপড কোষও প্রথমে অবনতি এবং তারপরে স্থিতিশীলতায় ফিরে যাওয়ার একটি প্রক্রিয়া অনুভব করেছে। অবক্ষয়টি 5 মিনিটে 1.05% এর সর্বোচ্চ মানতে পৌঁছে যায় এবং 90 মিনিটে 0.3% এর মোটামুটি নিম্ন স্তরে স্থিতিশীল হতে শুরু করে।

স্বাধীন গবেষণা দ্বারা সমর্থনযুক্ত ফলাফল

অ্যারিজোনা স্টেট ইউনিভার্সিটি থেকে টিন ইউ। নেয়ারল্যান্ড (অন্যান্য গবেষকদের সাথে) সংখ্যালঘু ক্যারিয়ারের আধ্যাত্মিকতা অনুযায়ী ঘরের তাপমাত্রা 25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে ইন্ডিয়াম-ডোপড, গ্যালিয়াম-ডোপড এবং বোরন-ডোপড সিলিকন ওয়েফারের সংখ্যালঘু ক্যারিয়ারের আজীবন অবনতি অধ্যয়ন করেছিলেন।

এটি দেখা যায় যে গ্যালিয়াম-ডোপড সিলিকন ওয়েফারের সংখ্যালঘু ক্যারিয়ারের আজীবন মূলত 10 এর পরে প্রায় 300μs এর একটি ধ্রুবক মান বজায় রাখে4s হালকা এক্সপোজার, বোরন-ডোপড এবং ইন্ডিয়াম-ডোপড সিলিকন ওয়েফারগুলির ক্রমাগত এবং ব্যাপকভাবে হ্রাস পাওয়া যায়। অতএব, নিম্ন-তাপমাত্রার আলোর পরিস্থিতিতে গ্যালিয়াম-ডোপড সিলিকন ওয়েফার তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল এবং মূলত কোনও অবক্ষয় নেই। যাইহোক, প্রকৃত বহিরঙ্গন এক্সপোজারের ক্ষেত্রে, কোষের কার্যকারী তাপমাত্রা 60 ডিগ্রি সেলসিয়াস ছাড়িয়ে যাবে এবং গ্যালিয়াম-ডোপড কোষে তাপমাত্রার ক্রিয়াকলাপে একটি নির্দিষ্ট ডিগ্রি লেটিআইডিও থাকবে। তার গবেষণাটি স্পষ্টতই লঙ্গির পরীক্ষার ফলাফলগুলিকে গ্যালিয়াম-ডোপড পিইআরসি কোষের এলআইডি এবং বিভিন্ন তাপমাত্রায় বোরন-ডোপড পিইআরসি কোষগুলিকে পুনরায় জেনারেট করে।

আরেকটি সম্পর্কিত গবেষণা নিকোলাস গ্রান্ট এবং ওয়ারউইক বিশ্ববিদ্যালয় থেকে জন মারফি দ্বারা তৈরি করা হয়েছে যারা সম্প্রতি ইন্ডিয়াম ডোপিংয়ের কার্যকারিতা নিয়ে পড়াশোনা করেছেন এবং দেখেছেন যে এটির তুলনামূলকভাবে গভীর গ্রহণযোগ্য স্তর তার সম্ভাবনা সীমাবদ্ধ করে। “গ্যালিয়াম-ডোপড সিলিকন যখন প্রসারিত আলোকসজ্জার বিষয় হয় তখন খুব স্থিতিশীল এবং উচ্চজীবন দেখায়। সেখানে কোনও ক্ষতিকারক পুনরূদ্ধার সক্রিয় ত্রুটিও পাওয়া যায়নি, ”গ্র্যান্ট সাম্প্রতিক সৌর শিল্প জার্নালের সাথে এক কথোপকথনে বলেছিলেন।

গ্যালিয়াম-ডোপড সিলিকন ওয়েফারের প্রয়োগ কার্যকরভাবে প্রাথমিক এলআইডি হ্রাস করতে পারে যা থেকে বোরন-ডোপড পি-টাইপ সিলিকন ওয়েফার ব্যবহার করে কোষগুলি দীর্ঘকাল ভুগছে। অতএব, গ্যালিয়াম-ডোপড সিলিকনটির বোরন-ডোপড স্থিতিবদ্ধতির তুলনায় অবক্ষয় হ্রাস করতে অতিরিক্ত স্থিতিশীল পদক্ষেপের প্রয়োজন হয় না। গ্যালিয়াম-ডোপড কোষগুলির গড় দক্ষতা বোরন-ডোপড কোষের তুলনায় 0.09% বেশি।

"আমার দল স্থিতিশীলতা পরীক্ষা করেছে এবং গ্যালিয়াম-ডোপড সিলিকন স্তর ব্যবহার করে পিইআরসি সৌর কোষের কোনও উল্লেখযোগ্য অবনতি লক্ষ্য করা যায়নি," তিনি বলেছিলেন। "বিপরীতে, আমরা একই পরীক্ষামূলক অবস্থার অধীনে বোরন-ডোপড সিলিকন স্তর সহ একটি সমতুল্য PERC সৌর কোষের জন্য উল্লেখযোগ্য অবক্ষতি লক্ষ্য করেছি” "