الخلية الكهرومغناطيسية القائمة على الجرمانيوم في imec مع تشطيب سطح أمامي وخلفي محسّن.

قدم الباحثون في imec اليوم تقنية معالجة محسنة لـ الجرمانيوم القائم خلايا thermophotovoltaic (tpv) مما أدى إلى انخفاض كبير في تكلفة الخلية ، وهي خطوة أساسية لتطوير سوق لتطبيقات thermophotovoltaic. يتم تصنيع خلايا tpv المطورة حديثًا من imec على ركائز الجرمانيوم مع سطح محسن ، تم تصميمه وتصنيعه خصيصًا لهذا التطبيق.

تحوّل خلايا thermophotovoltaic الإشعاع من مصادر الحرارة بدرجة حرارة أقل من درجة حرارة الشمس. تتناسب الخلايا tpv بشكل مثالي لاستخدامها في سياق صناعي ، على سبيل المثال لتوليد الكهرباء من الحرارة المهدرة الصادرة أثناء إنتاج الصلب أو الزجاج. بدلا من ذلك ، يمكن إضافة الخلايا tpv إلى أنظمة التدفئة المنزلية لتوليد الكهرباء جنبا إلى جنب مع الماء الساخن. وبالتالي قد تقلل الخلايا tpv من النفايات وبالتالي زيادة كفاءة أنظمة التدفئة المنزلية.

ومع ذلك ، وبسبب التعقيد الكلي لنظام tpv الكامل والتكلفة العالية نسبيًا للخلايا المناسبة الموجودة ، فإن أنظمة tpv لم تجد بعد مدخلًا للتطبيقات الصناعية والاستهلاكية. تمثل عملية التصنيع التي طورتها شركة imec حديثًا خطوة أولى مهمة في فتح إمكانات السوق لهذه التقنية الواعدة جدًا.

تظهر الخلايا tpv على ركائز مصممة خصيصا لهذا الغرض تحسين الأداء في الأطوال الموجية ذات الصلة لتطبيقات thermophotovoltaic.

ذروة الانبعاثات من بواعث الانتقائية المستخدمة عادة في أنظمة tpv قريبة من فجوة نطاق الجرمانيوم. وبالتالي، الجرمانيوم أجهزة الخلايا الضوئية مناسبة تمامًا كمستقبِلات لهذا النوع من الأنظمة. كانت الخلايا tpv القائمة على الجرمانيوم حتى الآن ملفقة على ركائز جاهزة لل epi تم تسويقها للنمو الفوقي للطبقات iii-v. ومع ذلك ، لا تشتمل طريقة معالجة imec على أي خطوات ترسيب فوقية ، حيث يتم تكوين الباعث عن طريق الانتشار والتخميل المتحصل عليه باستخدام sor غير متبلور. خلال برنامج البحث ، تم تصنيعها واختبارها ركائز ge مصممة خصيصا لهذا التطبيق. تظهر قياسات الاستجابة الطيفية التي تقارن الخلايا tpv التقليدية بدءاً من ركائز جاهزة epi مع الخلايا tpv المحددة على ركائز ge الهندسية المحددة أن هذا الأخير لديه كفاءة كمية أفضل بشكل ملحوظ. هذا يترجم مباشرة إلى حرارة أعلى النفايات لكفاءة تحويل الكهرباء.

وقال jef poortmans ، مدير الخلايا الضوئية في imec ، \"إن أبحاث imec في الخلايا الكهروضوئية تهدف إلى إيجاد تقنيات لتصنيع الخلايا الشمسية الأكثر فعالية وكفاءة. لقد بنينا خبرة قوية في خلايا السليكون الشمسية لأكثر من 25 عامًا. استخدمنا هذه المعرفة بنجاح في بحث tpv لدينا. قمنا بتطبيق تقنيات تخميل السطح الخاصة بتقنية imec وتقنيات الاتصال الحديثة والمعرفة المادية لتحسين الكفاءة الكمية لخلايا tpv لدينا ، مما أدى إلى زيادة أداء الخلية وشارك الحاديه الحمراء uction \".

مصدر: phys.org

لمزيد من المعلومات، يرجى زيارة موقعنا على الانترنت: http://www.semiconductorwafers.net ،

أرسل لنا البريد الإلكتروني على angel.ye@powerwaywafer.com أو powerwaymaterial@gmail.com