Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Obróbka laserowa powierzchni krzemu polikrystalicznego

Dobrzański L. A., Drygała A.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

661--664

PL

Jednym ze sposobów pozyskiwania tzw. „czystej” energii jest zastosowanie ogniw fotowoltaicznych, które umożliwiają bezpośrednie przetwarzanie promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Podstawowym celem badań i rozwoju fotowoltaiki jest zwiększenie sprawności ogniw słonecznych. Jednak dalszy rozwój fotowoltaiki jest związany z postępem w dziedzinie nauk materiałowych i technologii. Straty spowodowane odbiciem promieniowania słonecznego od przedniej powierzchni ogniw sprawiają, że na świecie prowadzi się intensywne badania nad jego zmniejszeniem. Standardową metodą teksturowania krzemu monokrystalicznego jest trawienie w alkalicznych roztworach KOH lub NaOH. Kryształ trawi się z różną szybkością w różnych kierunkach krystalograficznych, co stwarza duże możliwości jego przestrzennego kształtowania, a w przypadku krzemu o orientacji (100) na powierzchni uzyskuje się losowo rozmieszczone piramidy. Niestety trawienie w zasadowych roztworach krzemu polikrystalicznego nie przynosi tego samego rezultatu ze względu na dużą selektywność tych odczynników trawiących w odniesieniu do różnych orientacji krystalograficznych poszczególnych ziaren. W związku z tym ogranicza to ich zastosowanie w teksturowaniu krzemu polikrystalicznego. W pracy zbadano możliwość teksturowania powierzchni krzemu polikrystalicznego z wykorzystaniem obróbki laserowej w grubowarstwowej technologii wytwarzania ogniw fotowoltaicznych. Tekstura wytworzona za pomocą lasera neodymowego Nd:YAG umożliwia znaczne zmniejszenie współczynnika odbicia światła dla przygotowanych w ten sposób krzemowych płytek. Laserowa obróbka powierzchni krzemu polikrystalicznego stanowi ciekawą alternatywę w porównaniu z chemicznymi i elektrochemicznymi metodami teksturowania, stwarzając możliwość precyzyjnej obróbki.

EN

One way of obtaining the so-called „clean” energy is the use of photovoltaic cells that allow the direct conversion of sunlight into electricity. The primary objective of the research and development of photovoltaics is to increase the efficiency of solar cells. However, further development of photovoltaics is related to progress in the field of materials and technologies. Intensive studies on the reduction of losses due to reflection of incident radiation from the front surface of solar cells are carried out all over the world. The standard method of texturing monocrystalline silicon is etching in alkaline solutions of KOH or NaOH. Crystal etching proceeds at different speeds in different crystallographic directions, which creates great potential of its spatial forming. For the silicon surface of orientation (100) texture of randomly arranged pyramids is obtained. Unfortunately, the etching of polycrystalline silicon in alkaline solutions does not provide the same result due to the high selectivity of these etchants for different crystallographic orientation of individual grains. Consequently, this limits their use in texturing polycrystalline silicon. The present paper studies the possibility of surface texturing using laser treatment of polycrystalline silicon solar cells produced in thick film technology. Texture produced by Nd:YAG laser can substantially reduce the reflectivity of textured silicon wafers. Laser surface treatment of polycrystalline silicon is an interesting alternative in comparison with chemical and electrochemical texturing methods, making it possible for high-precision processing.

2

Teksturowanie powierzchni krzemu polikrystalicznego z wykorzystaniem lasera Nd:YAG

Drygała A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 2/II/I

169-172

PL

Podstawowym celem badań i rozwoju fotowoltaiki jest zwiększenie sprawności ogniw słonecznych. Straty spowodowane odbiciem promieniowania słonecznego od przedniej powierzchni ogniw sprawiają, że na świecie prowadzi się intensywne badania nad jego zmniejszeniem. Przypadkowy rozkład orientacji krystalograficznej ziaren w krzemie polikrystalicznym powoduje trudności w wytworzeniu jednorodnej tekstury na całej jego powierzchni, a zastosowanie techniki laserowej jest jedną z najbardziej obiecujących metod teksturowania powierzchni krzemu polikrystalicznego.

EN

The present study investigated the possibility of laser treatment for surface texturing of polycrystalline silicon. Laser surface treatment of silicon is an interesting alternative in comparison with the chemical and electrochemical methods texturing, making it possible precision machining on the surface however damages caused by the treatment must be removed in order to obtain good electrical properties of photovoltaic cells, which can be achieved by chemical etching.

3

Ogniwa fotowoltaiczne z laserowo teksturowaną powierzchnią

Drygała A., Dobrzański L. A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2010

|

z.57[271], nr 4

133-138

PL

Większość chemicznych metod teksturowania powierzchni, opartych na trawieniu w wodnych roztworach wodorotlenków, stosowanych dla krzemu monokrystalicznego jest nieefektywna w przypadku krzemu polikrystalicznego z uwagi na chaotyczny rozkład orientacji ziarn. W ramach niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań, własności elektryczne i optyczne ogniw fotowoltaicznych wykonanych z płytek krzemu polikrystalicznego o laserowo teksturowanej powierzchni.

EN

Texturing of polycrystalline silicon surface using Nd: YAG laser makes it possible to increase absorption of the incident solar radiation. However, solar cells produced from laser-textured polycrystalline silicon wafers demonstrate worse electrical performance than cells manufactured from the untextured wafers after saw damage removal. Etching of textured surface introduced into technology of the photovoltaic cells manufactured from laser textured wafers allows for significant improvement in their electrical performance compared to cells produced from the untextured wafers after saw damage removal.

4

Formation of photovoltaic modules based on polycrystalline solar cells

Dobrzański L. A., Drygała A., Januszka A.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2009

|

Vol. 37, nr 2

607-616

EN

Purpose: The main aim of the paper is formation of photovoltaic modules and analysis of their main electric parameters. Design/methodology/approach: Photovoltaic modules were produced from four polycrystalline silicon solar cells, that were cut and next joined in series. Soft soldering technique and copper-tin strip were used for joining cells. Findings: In order to provide useful power for any application, the individual solar cells must be connected together to give the appropriate current and voltage levels. Taking this fact into account the analysis of photovoltaic module construction was performed. Research limitations/implications: The main goal of the research is to show the practical application of solar cells. Two photovoltaic modules were assembled and their basic electric properties were analysed. It was shown that they may be successively applied as an alternative energy source. Practical implications: Photovoltaic modules are irreplaceable in areas which are far away from power network. Simply photovoltaic module can supply small device without any problem. Originality/value: The produced photovoltaic modules and photovoltaic systems confirm the utility of solar energy in every place where the sun radiation is available. Because of exhaust conventional energy sources like coal or earth gas, new renewable sources of energy (sunlight, wind) are more and more often used. It brings huge ecological benefits.

5

Krzemowe ogniwa w instalacjach fotowoltaicznych

Sibiński M., Znajdek K.

Czysta Energia

|

2009

|

Nr 4

36-38