سولر پینل لائٹ ابسورپشن بینڈ رینج

سولر پینل لائٹ ابسورپشن بینڈ رینج

سولر پینل حالیہ برسوں میں تیزی سے مقبول ہوئے ہیں۔ یہ ایک سرمایہ کاری مؤثر، ماحول دوست اور قابل تجدید توانائی کا ذریعہ ہیں۔ سولر پینل سورج کی روشنی کو شمسی سیل نامی ایک خاص مواد استعمال کرکے بجلی میں تبدیل کرتے ہیں۔ سولر سیل مختلف مواد سے بنا ہے جو روشنی کی مختلف طول موج کو جذب کر سکتا ہے۔

مونو کرسٹل لائن سلکان سولر سیلز میں روشنی جذب

مونو کرسٹل لائن سلکان ایک اعلی کارکردگی والے شمسی سیل مواد ہے۔ اس میں اعلیٰ طہارت کی سطح اور یکساں کرسٹل ڈھانچہ ہے، جو بہتر الیکٹران کی نقل و حرکت کی اجازت دیتا ہے۔ مونو کرسٹل لائن سلکان سولر سیلز کی روشنی جذب کرنے کی حد عام طور پر 300 - 1100 nm ہوتی ہے، جس میں چوٹی جذب بینڈ تقریباً 780 nm ہوتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ شمسی خلیے زیادہ تر نظر آنے والی روشنی کے سپیکٹرم کے ساتھ ساتھ کچھ اورکت روشنی کو بھی جذب کر سکتے ہیں۔

تاہم، 1100 nm سے زیادہ جذب کی کارکردگی میں نمایاں کمی ہے۔ یہ اس حقیقت کی وجہ سے ہے کہ مونو کرسٹل لائن سلکان ایک بالواسطہ بینڈ گیپ مواد ہے۔ بالواسطہ بینڈ گیپ مواد میں الیکٹرانوں کے لیے والینس بینڈ سے کنڈکشن بینڈ میں جانے کے لیے توانائی کی حد زیادہ ہوتی ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ کم توانائی والے فوٹون مواد کے ذریعے مؤثر طریقے سے جذب نہیں ہو سکتے۔ لہذا، مونو کرسٹل لائن سلکان شمسی خلیات طویل طول موج (کم توانائی) روشنی کی ایک خاص مقدار کو جذب کرنے کے قابل نہیں ہیں۔

پتلی فلم سلکان سولر سیلز میں روشنی جذب

پتلی فلم سلکان شمسی خلیات مختلف موٹائیوں اور ڈوپینٹس کے ساتھ سلکان کی متعدد تہوں سے بنے ہیں۔ وہ عام طور پر مونو کرسٹل لائن سلکان سولر سیلز کے مقابلے میں کم مہنگے ہوتے ہیں۔ پتلی فلم سلکان سولر سیلز کی روشنی جذب کرنے کی حد مونو کرسٹل لائن سلکان سولر سیلز سے مختلف ہے۔ پتلی فلم سلکان طول موج کی ایک وسیع رینج میں روشنی جذب کرتی ہے، خاص طور پر 400 - 800 nm کی حد میں۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ وہ زیادہ تر نظر آنے والی روشنی کے سپیکٹرم کو جذب کر سکتے ہیں، لیکن زیادہ سے زیادہ قریب اورکت روشنی کو مونو کرسٹل لائن سلکان کی طرح نہیں۔

پتلی فلم سلکان سولر سیلز کو مزید تین اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: بے ساختہ سلکان (a-Si)، مائیکرو کرسٹل لائن سلکان (μc-Si)، اور نینو کرسٹل لائن سلکان (nc-Si)۔ ہر قسم میں ایک مختلف بینڈ گیپ اور جذب کی حد ہوتی ہے۔ بے ساختہ سلکان کا تقریباً 1.7 eV کا بینڈ گیپ ہوتا ہے اور یہ 300 – 800 nm کی حد میں روشنی کو جذب کر سکتا ہے۔ مائیکرو کرسٹل لائن سلکان میں تقریباً 1.3 eV کا بینڈ گیپ ہوتا ہے اور یہ 400 - 700 nm کی حد میں روشنی کو جذب کر سکتا ہے۔ نینو کرسٹل لائن سلکان کا تقریباً 2.0 - 2.2 eV کا بینڈ گیپ ہے اور یہ 300 - 600 nm کی حد میں روشنی کو جذب کر سکتا ہے۔

آخر میں، مونو کرسٹل لائن سلکان سولر سیلز میں ایک چوٹی جذب کرنے والا بینڈ ہوتا ہے جو تقریباً 780 nm پر واقع ہوتا ہے اور یہ زیادہ تر نظر آنے والی روشنی کے سپیکٹرم کے ساتھ ساتھ کچھ قریب اورکت روشنی کو بھی جذب کر سکتا ہے۔ دوسری طرف، پتلی فلم سلکان شمسی خلیات، مونو کرسٹل لائن سلکان کے مقابلے میں ایک وسیع جذب کی حد رکھتے ہیں، لیکن زیادہ قریب اورکت روشنی نہیں. مخصوص جذب کی حد اور کارکردگی کا انحصار پتلی فلم سلکان کی قسم پر ہے۔ سولر سیل کی قسم سے قطع نظر، سولر پینل توانائی کا ایک پائیدار اور قابل تجدید ذریعہ فراہم کرتے ہیں۔ ٹکنالوجی میں مزید ترقی کے ساتھ، شمسی پینل اس سے بھی زیادہ کارکردگی کے ساتھ اور بھی زیادہ مقدار میں توانائی فراہم کر سکیں گے۔