De viktigaste skillnaderna mellan monokristallina kiselskivor av N-typ och P-typ för solceller
De viktigaste skillnaderna mellan monokristallina kiselskivor av N-typ och P-typ för solceller
Monokristallina kiselskivor har de fysikaliska egenskaperna hos kvasimetaller, med svag ledningsförmåga, och deras ledningsförmåga ökar med ökande temperatur. De har också betydande halvledande egenskaper. Genom att dopa ultrarena monokristallina kiselskivor med små mängder bor kan konduktiviteten ökas för att bilda en kiselhalvledare av P-typ. På liknande sätt kan dopning med små mängder fosfor eller arsenik också öka ledningsförmågan och bilda en halvledare av N-typ. Så, vad är skillnaderna mellan kiselskivor av P-typ och N-typ?
De huvudsakliga skillnaderna mellan monokristallina kiselskivor av P-typ och N-typ är följande:
Dopningsmedel: I monokristallint kisel gör dopning med fosfor det till N-typ, och dopning med bor gör det till P-typ.
Konduktivitet: N-typ är elektronledande och P-typ är hålledande.
Prestanda: Ju mer fosfor dopas till N-typ, desto fler fria elektroner finns, desto starkare är konduktiviteten och desto lägre resistivitet. Ju mer bor som dopas till P-typ, desto fler hål genereras genom att ersätta kisel, desto starkare ledningsförmåga och desto lägre resistivitet.
För närvarande är kiselskivor av P-typ de vanligaste produkterna inom solcellsindustrin. Silikonskivor av P-typ är enkla att tillverka och har låga kostnader. Kiselskivor av N-typ har vanligtvis längre livslängder för minoritetsbärare, och effektiviteten hos solceller kan göras högre, men processen är mer komplicerad. Kiselskivor av N-typ är dopade med fosfor, som har dålig löslighet med kisel. Under stavdragning är fosfor inte jämnt fördelat. Kiselskivor av P-typ är dopade med bor, som har en segregationskoefficient som liknar kisel, och dispergeringens enhetlighet är lätt att kontrollera.