Photovoltaische Solaranlagen

Solar-Photovoltaik (PV)-Materialien im Überblick

Photovoltaische Materialien sind das Herzstück von Solarzellen und ermöglichen die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in Strom durch den photovoltaischen Effekt. Da die weltweite Nachfrage nach sauberer Energie steigt, spielen fortschrittliche PV-Materialien eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Umwandlungseffizienz, Haltbarkeit und Skalierbarkeit.

Wie photovoltaische Materialien funktionieren

Wenn Sonnenlicht auf eine Solarzelle trifft, regen Photonen Elektronen in P- und N-Silizium an und bilden Elektron-Loch-Paare. Diese Ladungsträger werden dann gesammelt, um Strom zu erzeugen. Die Effizienz dieses Prozesses hängt stark von den verwendeten Materialien ab.

Typen von Photovoltaik-Materialien

Photovoltaische Materialien auf Siliziumbasis

• Monokristallines Silizium (Mono-Si)
• Polykristallines Silizium (Poly-Si)
• Amorphes Silizium (a-Si)

Verbund-Dünnschicht-Photovoltaik-Materialien

• Kupfer-Indium-Gallium-Selenid (CIGS)
• Cadmiumtellurid (CdTe)

Perowskit-Photovoltaik-Materialien

• Cäsium-Blei-Iodid (CsPbI₃) und andere anorganische Perowskite

Leitfähige Dünnschichtmaterialien (TCO)

• Indium-Zinn-Oxid (ITO)
• Fluor-dotiertes Zinnoxid (FTO)
• Aluminium-dotiertes Zinkoxid (AZO)

Beschichtungs- und Dotierungsmaterialien

• Beschichtung: SiO₂, Al₂O₃, TiO₂, MgF₂
• Dotierung: Phosphor (P), Bor (B), Silber (Ag), Lithium (Li), Natrium (Na)

Große Auswahl an PV-Materialien

Wir bieten kundenspezifische und standardmäßige Materialien an, darunter:

• Monokristallines Silizium (c-Si)
• Polykristallines Silizium (Poly-Si)
• Amorphes Silizium (a-Si)
• AZO, CdTe, CdSe, CdS, CdZnTe
• CsPbI₃, CsPbBr₃
• CIGS, CuInSe₂, CZTS
• GaAs, InP, In₂S₃, ITO
• ZnS, CdWO₄, Cd₂SnO₄

Schlüsseleigenschaften von photovoltaischen Materialien

1. Bandlückenenergie: Idealer Bereich: 1,1-1,6 eV, was eine hohe solare Umwandlungseffizienz ermöglicht.
2. Absorptionskoeffizient: Ein höherer Koeffizient ermöglicht dünnere Schichten und niedrigere Kosten.
3. Lebensdauer der Ladungsträger: Längere Lebensdauer verbessert die Ladungssammlung und den Wirkungsgrad.
4. Trägermobilität: Hohe Mobilität reduziert Verluste und erhöht die Ausgangsleistung.
5. Fehlertoleranz: Tolerantere Materialien sind leichter in der Massenproduktion herzustellen.
6. Chemische und thermische Stabilität: Gewährleistet langfristige Leistung und Zuverlässigkeit.
7. Verarbeitbarkeit: Geeignet für Sputtern, Aufdampfen, Drucken, etc.
8. Umweltfreundlichkeit: Bevorzugt ungiftige und recycelbare Materialien.

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Von Silizium im Wafer-Maßstab und CIGS-Targets bis hin zu Nanomaterialien und Verkapselungsmitteln ist ULPMAT Ihr zuverlässiger Partner bei der Entwicklung von Solarlösungen der nächsten Generation.

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