會員登錄
該團隊將矽暴露在等離子體(ti) 二氧化碳中，以實現可控的氧化矽沉積，然後再覆蓋另一層矽。 （圖片來源：KAUST; Xavier Pita）
將矽置於(yu) 等離子體(ti) 狀態下的二氧化碳中進行處理的過程使得製造太陽能電池的關(guan) 鍵步驟變得簡單和易控製。
一個(ge) 將二氧化矽沉積在矽片上的簡單過程可能成為(wei) 製作矽基太陽能電池的關(guan) 鍵步驟。阿卜杜拉國王科技大學的研究者們(men) 在充滿二氧化碳氣體(ti) 的空間中對矽基使用了一種叫做等離子體(ti) 處理的方法，得出了這一推測。
圖片來源：Pixabay
製作半導體(ti) 元件的元素矽是大約90%太陽能電池製造的首選材料。矽中摻雜了一些雜質後，來自太陽光中的能量能夠驅動電子產(chan) 生電流。
然而，這一過程中存在技術挑戰，即在暴露的矽基表麵上的“懸鍵”問題。阿卜杜拉國王科技大學博士學生Areej Alzahrani解釋說，矽原子在表麵結合可能性的降低，給被光能激發射出的電子與(yu) 之前已經離開的電子留下的正電荷空穴的重新結合留下了空間，導致電流衰減。
圖片來源：Pixabay
這個(ge) 問題可以通過在表麵區域生成一層二氧化矽膜得到解決(jue) ，這是常用在化學鈍化處理中形成電觸點的方法。實現區域覆膜的方法有好幾種，但都有困難和局限性，且還引入了一個(ge) 額外和昂貴的製造步驟。Alzahrani說：“現有方法的問題迫使我們(men) 要找到一個(ge) 更簡單、更實用的過程。
解決(jue) 方法的途徑需要將矽暴露於(yu) 等離子體(ti) 二氧化碳氣體(ti) 中——這是一種低溫電離氣體(ti) 。通過這一步驟我們(men) 可控二氧化矽的沉積，並根據太陽能電池的結構要求，繼續再塗覆上另一層矽層。在同一個(ge) 係統內(nei) 部實現這兩(liang) 個(ge) 操作可以很大程度上降低生產(chan) 成本。“這一簡明的過程可能對太陽能電池製造工業(ye) 有很大的用處，”Alzahrani進一步補充。
她還指出，團隊對該方法控製微觀結構上的超薄氧化矽膜形成的效果感到驚喜，同時這一方法還使所形成的氧化膜在高溫狀態下更加穩定，能夠克服現有其他方法所麵臨(lin) 的問題。測試表明，此流程處理後允許高電壓和低電阻的電路狀態，這是實現高效性能所需的特征。
目前團隊已經闡釋了基本的技術，並著手開發其商業(ye) 潛力。“第一步是要將這個(ge) 步驟整合到完整有效的太陽能電池中，同時也要推進光捕捉技術的開發。”研究團隊的組長，Stefaan De Wolf說。
關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號，在對話框：
回複【最新活動】，了解近期科普活動
回複【科普行】，了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】，了解最新科普研學營
回複【科普課堂】，了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】，了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】，了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】，學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站
深圳市龍華區玉翠社區高坳新村小廣場
- 參加最新科普活動
- 認識科普小朋友
- 成為科學小記者
