සිලිකන් කාබයිඩ් පිඟන් මැටි: ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා ක්වාර්ට්ස් සංරචකවල පර්යන්තය

වර්තමාන ලෝකයේ අඛණ්ඩ සංවර්ධනයත් සමඟ, පුනර්ජනනීය නොවන බලශක්තිය වඩ වඩාත් වෙහෙසට පත්වෙමින් පවතින අතර, "සුළං, ආලෝකය, ජලය සහ න්යෂ්ටික" මගින් නියෝජනය වන පුනර්ජනනීය බලශක්තිය භාවිතා කිරීමට මානව සමාජය වඩ වඩාත් හදිසි වේ. අනෙකුත් පුනර්ජනනීය බලශක්ති ප්‍රභවයන් සමඟ සසඳන විට, සූර්ය බලශක්තිය භාවිතා කිරීම සඳහා වඩාත්ම පරිණත, ආරක්ෂිත සහ විශ්වාසදායක තාක්‍ෂණය මිනිසා සතුව ඇත. ඒවා අතර, උපස්ථරය ලෙස ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් සිලිකන් සහිත ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා සෛල කර්මාන්තය අතිශය වේගයෙන් වර්ධනය වී ඇත. 2023 අවසන් වන විට මගේ රටේ සමුච්චිත සූර්ය ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා ස්ථාපිත ධාරිතාව ගිගාවොට් 250 ඉක්මවා ඇති අතර ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා බලශක්ති උත්පාදනය kWh බිලියන 266.3 දක්වා ළඟා වී ඇති අතර එය වසරින් වසර 30% ක පමණ වැඩිවීමක් වන අතර අලුතින් එකතු කරන ලද බලශක්ති උත්පාදන ධාරිතාව මිලියන 78.42 කි. කිලෝවොට්, වසරින් වසර 154% ක වැඩිවීමකි. ජූනි මස අවසානය වන විට, ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා බලශක්ති උත්පාදනයේ සමුච්චිත ස්ථාපිත ධාරිතාව කිලෝවොට් මිලියන 470 ක් පමණ වූ අතර, එය මගේ රටේ දෙවන විශාලතම බලශක්ති ප්‍රභවය බවට ජල විදුලිය අභිබවා ගොස් ඇත.

ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා කර්මාන්තය ශීඝ්‍රයෙන් දියුණු වන අතරම, එයට අනුබල දෙන නව ද්‍රව්‍ය කර්මාන්තය ද ශීඝ්‍රයෙන් දියුණු වෙමින් පවතී. වැනි ක්වාර්ට්ස් සංරචකquartz crucibles, ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු සහ ක්වාර්ට්ස් බෝතල් ඒ අතර වේ, ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේ වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. නිදසුනක් ලෙස, සිලිකන් දඬු සහ සිලිකන් කුට්ටි නිෂ්පාදනයේදී උණු කළ සිලිකන් රඳවා තබා ගැනීමට ක්වාර්ට්ස් කෲසිබල් භාවිතා කරයි; ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු, ටියුබ්, බෝතල්, පිරිසිදු කිරීමේ ටැංකි යනාදිය සූර්ය කෝෂ නිෂ්පාදනයේදී විසරණය, පිරිසිදු කිරීම සහ අනෙකුත් ක්‍රියාවලි සම්බන්ධතා වල දරණ කාර්යයක් ඉටු කරයි, යනාදිය සිලිකන් ද්‍රව්‍යවල සංශුද්ධතාවය සහ ගුණාත්මකභාවය සහතික කරයි.

 640

ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා නිෂ්පාදනය සඳහා ක්වාර්ට්ස් සංරචකවල ප්‍රධාන යෙදුම්

 

සූර්ය ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා සෛල නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී, සිලිකන් වේෆර් වේෆර් බෝට්ටුවක් මත තබා ඇති අතර, බෝට්ටුව විසරණය, LPCVD සහ අනෙකුත් තාප ක්‍රියාවලීන් සඳහා වේෆර් බෝට්ටු ආධාරකයක් මත තබා ඇති අතර, සිලිකන් කාබයිඩ් කැන්ටිලිවර් පැඩලය චලනය සඳහා ප්‍රධාන පැටවීමේ අංගය වේ. උනුසුම් උදුන තුළට සහ පිටතට සිලිකන් වේෆර් රැගෙන යන බෝට්ටු ආධාරකය. පහත රූපයේ දැක්වෙන පරිදි, සිලිකන් කාබයිඩ් කැන්ටිලිවර් පැඩලයට සිලිකන් වේෆරයේ සහ උදුන නළයේ සාන්ද්‍රණය සහතික කළ හැකි අතර එමඟින් විසරණය සහ උදාසීනත්වය වඩාත් ඒකාකාරී වේ. ඒ අතරම, එය දූෂණයෙන් තොර සහ ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී විකෘති නොවන අතර, හොඳ තාප කම්පන ප්රතිරෝධයක් සහ විශාල බරක් ධාරිතාවක් ඇති අතර, ප්රභා වෝල්ටීයතා සෛල ක්ෂේත්රයේ බහුලව භාවිතා වේ.

640 (3)

යතුරු බැටරි පැටවීමේ සංරචකවල ක්‍රමානුකූල රූප සටහන

මෘදු ගොඩබෑමේ විසරණ ක්රියාවලියේදී, සාම්ප්රදායික ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටුව සහවේෆර් බෝට්ටුවවිසරණ උදුනේ ඇති ක්වාර්ට්ස් නලයට ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු ආධාරක සමඟ සිලිකන් වේෆරය දැමීම අවශ්‍ය වේ. සෑම විසරණ ක්‍රියාවලියකදීම, සිලිකන් වේෆර් වලින් පුරවා ඇති ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු ආධාරකය සිලිකන් කාබයිඩ් පැඩලය මත තබා ඇත. සිලිකන් කාබයිඩ් පැඩලය ක්වාර්ට්ස් නළයට ඇතුළු වූ පසු, ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු ආධාරක සහ සිලිකන් වේෆරය දැමීම සඳහා පැඩලය ස්වයංක්‍රීයව ගිලී යන අතර පසුව සෙමින් මුල් ස්ථානයට දිව යයි. එක් එක් ක්රියාවලියෙන් පසු, ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු ආධාරකයෙන් ඉවත් කිරීම අවශ්ය වේසිලිකන් කාබයිඩ් පැඩලය. එවැනි නිරන්තර මෙහෙයුමක් දිගු කාලයක් පුරා ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු ආධාරක අඳිනු ඇත. ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු ආධාරක ඉරිතලා කැඩී ගිය පසු, සම්පූර්ණ ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු ආධාරකය සිලිකන් කාබයිඩ් පැඩලයෙන් වැටෙනු ඇත, පසුව ක්වාර්ට්ස් කොටස්, සිලිකන් වේෆර් සහ සිලිකන් කාබයිඩ් පැඩල් වලට හානි වේ. සිලිකන් කාබයිඩ් පැඩලය මිල අධික වන අතර එය අලුත්වැඩියා කළ නොහැක. හදිසි අනතුරක් සිදු වූ පසු විශාල දේපල හානියක් සිදු වේ.

LPCVD ක්‍රියාවලියේදී, ඉහත සඳහන් කළ තාප ආතති ගැටළු ඇතිවනවා පමණක් නොව, LPCVD ක්‍රියාවලියට සිලිකන් වේෆරය හරහා සිලේන් වායුව අවශ්‍ය වන බැවින්, දිගුකාලීන ක්‍රියාවලිය මඟින් වේෆර් බෝට්ටු ආධාරකයේ සිලිකන් ආලේපනයක් ද සාදනු ඇත. වේෆර් බෝට්ටුව. ආලේපිත සිලිකන් සහ ක්වාර්ට්ස් වල තාප ප්රසාරණ සංගුණකවල නොගැලපීම හේතුවෙන්, බෝට්ටු ආධාරක සහ බෝට්ටුව ඉරිතලා ඇති අතර, ජීවිත කාලය බරපතල ලෙස අඩු වනු ඇත. LPCVD ක්‍රියාවලියේදී සාමාන්‍ය ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු සහ බෝට්ටු ආධාරකවල ආයු කාලය සාමාන්‍යයෙන් මාස 2 සිට 3 දක්වා පමණි. එබැවින්, එවැනි අනතුරු වළක්වා ගැනීම සඳහා බෝට්ටු ආධාරකයේ ශක්තිය සහ සේවා කාලය වැඩි කිරීම සඳහා බෝට්ටු ආධාරක ද්රව්ය වැඩිදියුණු කිරීම විශේෂයෙන් වැදගත් වේ.

කෙටියෙන් කිවහොත්, සූර්ය කෝෂ නිපදවීමේදී ක්‍රියාවලි කාලය සහ වාර ගණන වැඩි වන විට, ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු සහ අනෙකුත් සංරචක සැඟවුණු ඉරිතැලීම් හෝ බිඳීම් වලට පවා ගොදුරු වේ. චීනයේ වත්මන් ප්‍රධාන ධාරාවේ නිෂ්පාදන මාර්ගවල ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු සහ ක්වාර්ට්ස් ටියුබ් වල ආයු කාලය මාස 3-6 ක් පමණ වන අතර, ඒවා පිරිසිදු කිරීම, නඩත්තු කිරීම සහ ක්වාර්ට්ස් වාහක ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීම සඳහා නිතිපතා වසා දැමිය යුතුය. එපමණක් නොව, ක්වාර්ට්ස් සංරචක සඳහා අමුද්‍රව්‍ය ලෙස භාවිතා කරන ඉහළ සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් ක්වාර්ට්ස් වැලි දැනට දැඩි සැපයුමක් සහ ඉල්ලුමක් පවතින අතර දිගු කලක් තිස්සේ මිල ඉහළ මට්ටමක පවතින අතර එය පැහැදිලිවම නිෂ්පාදනය වැඩි දියුණු කිරීමට හිතකර නොවේ. කාර්යක්ෂමතාව සහ ආර්ථික ප්රතිලාභ.

සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික්"පෙන්වන්න"

දැන්, මිනිසුන් සමහර ක්වාර්ට්ස් සංරචක-සිලිකන් කාබයිඩ් පිඟන් මැටි වෙනුවට වඩා හොඳ කාර්ය සාධනයක් සහිත ද්රව්යයක් ඉදිරිපත් කර ඇත.

සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් හොඳ යාන්ත්‍රික ශක්තියක්, තාප ස්ථායීතාවයක්, ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්‍රතිරෝධයක්, ඔක්සිකරණ ප්‍රතිරෝධයක්, තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධයක් සහ රසායනික විඛාදන ප්‍රතිරෝධයක් ඇති අතර, ලෝහ කර්මාන්තය, යන්ත්‍රෝපකරණ, නව බලශක්තිය සහ ගොඩනැගිලි ද්‍රව්‍ය සහ රසායනික ද්‍රව්‍ය වැනි උණුසුම් ක්ෂේත්‍රවල බහුලව භාවිතා වේ. ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා නිෂ්පාදනය, LPCVD (අඩු පීඩන රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් වීම), PECVD (ප්ලාස්මා රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් වීම) සහ අනෙකුත් තාප ක්‍රියාවලි සම්බන්ධකවල TOPcon සෛල විසරණය සඳහා ද එහි ක්‍රියාකාරීත්වය ප්‍රමාණවත් වේ.

640 (2)

LPCVD සිලිකන් කාබයිඩ් බෝට්ටු ආධාරක සහ බෝරෝන්-පුළුල් කළ සිලිකන් කාබයිඩ් බෝට්ටු ආධාරක

 

සාම්ප්‍රදායික ක්වාර්ට්ස් ද්‍රව්‍ය සමඟ සසඳන විට, සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් ද්‍රව්‍ය වලින් සාදන ලද බෝට්ටු ආධාරක, බෝට්ටු සහ නල නිෂ්පාදනවල වැඩි ශක්තියක්, වඩා හොඳ තාප ස්ථායීතාවයක්, ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී විරූපණයක් නොමැත, සහ ක්වාර්ට්ස් ද්‍රව්‍ය මෙන් 5 ගුණයකට වඩා වැඩි ආයු කාලයක් ඇත. නඩත්තු කිරීම සහ අක්‍රිය වීම හේතුවෙන් භාවිතයේ පිරිවැය සහ බලශක්ති අලාභය අඩු කරන්න. පිරිවැය වාසිය පැහැදිලිය, සහ අමුද්රව්ය ප්රභවය පුළුල් වේ.

ඒවා අතර, ප්‍රතික්‍රියා සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ් (RBSiC) අඩු සින්ටර් කිරීමේ උෂ්ණත්වය, අඩු නිෂ්පාදන පිරිවැය, ඉහළ ද්‍රව්‍ය ඝනත්වය සහ ප්‍රතික්‍රියා සින්ටර් කිරීමේදී පරිමාව හැකිලීමක් නොමැති තරම්ය. විශාල ප්රමාණයේ සහ සංකීර්ණ හැඩැති ව්යුහාත්මක කොටස් සකස් කිරීම සඳහා විශේෂයෙන් සුදුසු වේ. එබැවින්, බෝට්ටු ආධාරක, බෝට්ටු, කැන්ටිලිවර් පැඩල්, උදුන නල ආදිය වැනි විශාල ප්රමාණයේ සහ සංකීර්ණ නිෂ්පාදන නිෂ්පාදනය සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ.

සිලිකන් කාබයිඩ් වේෆර් බෝට්ටුඅනාගතයේ දී විශාල සංවර්ධන අපේක්ෂාවන් ද ඇත. LPCVD ක්‍රියාවලිය හෝ බෝරෝන් ප්‍රසාරණ ක්‍රියාවලිය කුමක් වුවත්, ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටුවේ ආයු කාලය සාපේක්ෂව අඩු වන අතර, ක්වාර්ට්ස් ද්‍රව්‍යයේ තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකය සිලිකන් කාබයිඩ් ද්‍රව්‍ය සමඟ නොගැලපේ. එමනිසා, ඉහළ උෂ්ණත්වයේ දී සිලිකන් කාබයිඩ් බෝට්ටු රඳවනය සමඟ ගැලපීමේදී අපගමනය වීම පහසු වන අතර එමඟින් බෝට්ටුව සෙලවීමේ හෝ බෝට්ටුව කැඩීමට පවා හේතු වේ. සිලිකන් කාබයිඩ් බෝට්ටුව එක්-කෑල්ලක් අච්චු ගැසීමේ ක්‍රියාවලි මාර්ගය සහ සමස්ත සැකසුම් මාර්ගය අනුගමනය කරයි. එහි හැඩය සහ පිහිටුම් ඉවසීමේ අවශ්‍යතා ඉහළ වන අතර, එය සිලිකන් කාබයිඩ් බෝට්ටු රඳවනය සමඟ වඩා හොඳින් සහයෝගී වේ. මීට අමතරව, සිලිකන් කාබයිඩ් ඉහළ ශක්තියක් ඇති අතර, ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටුවට වඩා බෝට්ටුව මිනිස් ගැටීම හේතුවෙන් කැඩී යාමේ සම්භාවිතාව බෙහෙවින් අඩුය.

640 (1)
සිලිකන් කාබයිඩ් වේෆර් බෝට්ටුව

උදුන නළය යනු උදුනෙහි ප්රධාන තාප සංක්රාමණ සංරචකය වන අතර එය මුද්රා තැබීම සහ ඒකාකාර තාප හුවමාරුවෙහි කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. ක්වාර්ට්ස් උදුන නල හා සසඳන විට සිලිකන් කාබයිඩ් උදුන නල හොඳ තාප සන්නායකතාව, ඒකාකාර උණුසුම සහ හොඳ තාප ස්ථායීතාවයක් ඇති අතර, ඒවායේ ආයු කාලය ක්වාර්ට්ස් නල මෙන් 5 ගුණයකට වඩා වැඩිය.

සාරාංශය

සාමාන්යයෙන්, නිෂ්පාදන කාර්ය සාධනය හෝ භාවිතයේ පිරිවැය අනුව, සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් ද්රව්ය සූර්ය කෝෂ ක්ෂේත්රයේ ඇතැම් අංශවල ක්වාර්ට්ස් ද්රව්යවලට වඩා වැඩි වාසි ඇත. ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා කර්මාන්තයේ සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් ද්‍රව්‍ය යෙදීම ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා සමාගම්වලට සහායක ද්‍රව්‍යවල ආයෝජන පිරිවැය අඩු කිරීමට සහ නිෂ්පාදනවල ගුණාත්මකභාවය සහ තරඟකාරිත්වය වැඩි දියුණු කිරීමට බෙහෙවින් උපකාරී වී ඇත. අනාගතයේදී, විශාල ප්‍රමාණයේ සිලිකන් කාබයිඩ් උදුන නල, අධි සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් සිලිකන් කාබයිඩ් බෝට්ටු සහ බෝට්ටු ආධාරක සහ පිරිවැය අඛණ්ඩව අඩු කිරීමත් සමඟ, ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා සෛල ක්ෂේත්‍රයේ සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් ද්‍රව්‍ය යෙදීම බවට පත්වනු ඇත. ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා බලශක්ති උත්පාදන ක්‍ෂේත්‍රයේ දී ආලෝක බලශක්ති පරිවර්තනයේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම සහ කර්මාන්ත පිරිවැය අඩු කිරීමේ ප්‍රධාන සාධකයක් වන අතර, ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා නව ශක්තිය වර්ධනයට වැදගත් බලපෑමක් ඇති කරයි.


පසු කාලය: නොවැම්බර්-05-2024
WhatsApp මාර්ගගත කතාබස්!