Silicio monocristallino e differenza di silicio policristallino

Silicon monocristallino

Monocristallino.silicioha due forme isomorfa, cristalline e amorfe. Il silicio cristallino è ulteriormente suddiviso in silicone a cristallo singolo e silicio policristallino, entrambi hanno un reticolo di diamante. Il cristallo è duro e fragile, ha una lucentezza metallica, ed è elettricamente conduttiva, ma meno conduttiva meno elettricamente rispetto al metallo e aumenta con la temperatura e ha proprietà semiconduttori. Il silicio monocristallino è un materiale di base indispensabile nella moderna scienza e tecnologia, come computer elettronici e sistemi di controllo automatici nella vita quotidiana. I televisori, i computer, i frigoriferi, i telefoni, gli orologi e le auto sono tutti inseparabili dai materiali in silicone monocristallina. Come uno dei materiali popolari per applicazioni tecniche, il silicio monocristallino si è penetrato in ogni angolo della vita delle persone.

Silicon policristallino.

Polisilicon in silicone policristallino è una forma di silicio elementare. Quando il silicio elementare fuso è curato in condizioni superkolated, gli atomi di silicio sono disposti in una forma di reticolo di diamante in una pluralità di nuclei di cristallo. Se il nucleo di cristallo cresce in cereali di cristallo aventi diversi orientamenti cristallini, i grani di cristallo si combinano e cristallizzano in silicio policristallino.

Il silicio policristallino può essere utilizzato come materia prima per disegnare il silicio di cristallo singolo e la differenza tra silicio policristallino e silicio singolo cristallino si manifesta principalmente nelle proprietà fisiche.

La differenza tra silicio monocristallino e silicio policristallino

Ad esempio, in termini di proprietà meccaniche, proprietà ottiche e anisotropia delle proprietà termiche, è meno evidente del singolo silicio di cristallo;

In termini di proprietà elettriche, i cristalli di silicio policristallina hanno una conduttività molto più bassa rispetto al singolo silicio di cristallo, e persino la conduttività elettrica è molto alta;

In termini di attività chimica, la differenza tra i due è molto piccola. Il silicio policristallino e il silicio a cristallo singolo possono essere distinti l'uno dall'altro nell'aspetto, ma la vera identificazione deve essere determinata analizzando l'orientamento del piano di cristallo, il tipo di conduttività e la resistività.

Le cellule del silicio monocristallino hanno un'efficienza di conversione delle cellule elevate e una buona stabilità, ma sono costose. Già in 20 anni fa, le cellule del silicio monocristallino hanno infranto la barriera tecnica di oltre il 20% di efficienza conversione fotoelettrica. Il costo delle cellule di silicio policristallino è basso e l'efficienza della conversione è leggermente inferiore a quella delle celle solari di czochralski silicio. Vari difetti del materiale, come confini del grano, dislocazioni, micro-difetti e impurità nel materiale, come il carbonio e l'ossigeno e la contaminazione nel processo. I metalli di transizione sono considerati il ​​gateway per le cellule di silicio policristallino con un tasso di conversione fotoelettrico non superiore al 20%. I ricercatori dell'Istituto Fraunhofer in Germania hanno adottato questa nuova tecnologia e sono i primi al mondo per raggiungere un tasso di conversione fotoelettrico del 20,3% per le celle solari in silicone policristalline.