Sejauh ini, bahan curah paling umum untuk distributor solar cell ialah silikon kristal (c-Si), juga dikenal sebagai solar grade silikon. Massal sillikon dipisahkan menjadi beberapa kategori berdasarkan kristalinitas dan ukuran kristal pada ingot yang dihasilkan, pita atau wafer. Keseluruhan sel ini didasarkan pada konsep junction p-n. Sel surya yang terbuat dari c-Si dibuat dari wafer dengan ketebalan antara 160 dan 240 mikrometer.

Silikon Monokrital

Sel surya silikon monokristalin (mono-Si) lebih efisien dan lebih mahal dari pada kebanyakan jenis sel lainnya. Sudut-sudut sel terlihat terpotong seperti oktagon, karena bahan wafer dipotong dari ingot silindris yang biasanya tumbuh oleh proses Czochralski. Panel surya memakai sel mono-Si menampilkan pola khas berlian putih kecil.

Pengembangan Silikon Epitaksial

Wafer epitaxial dari silikon kristalin dapat tumbuh pada wafer “benih” silikon monokristalin dengan deposisi uap kimia (CVD). Kemudian wafer epitaxial ini terlepas sebagai wafer swadaya dengan ketebalan standar (mis. 250 μm) yang mana dapat dimanipulasi dengan tangan, dan secara langsung diganti untuk sel wafer yang dipotong dari ingot silikon monokristalin. Sel surya yang dibuat dengan teknik “kerfless” ini dapat memiliki efisiensi mendekati sel-sel potongan wafer, tetapi dengan biaya yang jauh lebih rendah, jika CVD dapat dilakukan pada tekanan atmosfer dalam proses inline throughput yang tinggi. Permukaan wafer epitaxial kemungkinan bertekstur agar meningkatkan penyerapan cahaya. Pada Juni 2015, dilaporkan bahwa sel surya heterojunction yang tumbuh secara epitaxial pada wafer silikon tipe-n monokristalin telah mencapai efisiensi 22,5% dari total luas sel 243,4 cm.

Silikon Polikristalin

Silikon polikristalin (juga disebut sebagai polisilikon atau poli-Si), merupakan silikon murni dengan bentuk polikristalin. Silikon jenis ini digunakan sebagai bahan baku oleh industri fotovoltaik surya dan industri elektronik. Polisilikon diproduksi dari silikon grade metalurgi oleh proses pemurnian kimia, yang disebut proses Siemens. Proses ini melibatkan distilasi senyawa silikon yang mudah menguap dan penguraian ke bentuk silikon pada suhu tinggi.

Polisilikon terdiri dari kristal kecil, yang juga disebut kristalitis, yaitu memberikan material efek serpihan logam yang khas. Ketika polisilikon dan multisilikon menggunakan sinonim, multikristal biasanya merujuk pada kristal yang lebih besar dari 1 mm. Solar cell multikristal adalah tipe sel surya paling umum di pasar PV fast-growing dan mengonsumsi sebagian besar polisilikon yang diproduksi di seluruh dunia. Diperlukan sekitar 5 ton polisilikon untuk membuat 1 megawatt (MW) modul surya konvensional.

Ribbon Silikon

Ribbon silikon atau pita silikon adalah jenis silikon polikristalin. Dibentuk dengan menggambar film tipis rata dari silikon cair dan menghasilkan struktur polikristalin. Sel-sel ini lebih murah untuk dibuat dibanding multi-Si, berdasarkan pengurangan besar dalam limbah silikon. Pendekatan ini tidak membutuhkan pemotongan ingot. Bagaimanapun, bahan solar cell ini juga kurang efisien.


0 Comments