ความรู้

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเวเฟอร์ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์ชนิด N และชนิด P สำหรับแผงเซลล์แสงอาทิตย์

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเวเฟอร์ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์ชนิด N และชนิด P สำหรับแผงเซลล์แสงอาทิตย์

เวเฟอร์ซิลิคอนชนิดโมโนคริสตัลไลน์มีคุณสมบัติทางกายภาพของโลหะเสมือน โดยมีค่าการนำไฟฟ้าต่ำ และค่าการนำไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น พวกเขายังมีคุณสมบัติเซมิคอนดักเตอร์ที่สำคัญอีกด้วย ด้วยการเติมเวเฟอร์ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์บริสุทธิ์พิเศษด้วยโบรอนจำนวนเล็กน้อย ค่าการนำไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเพื่อสร้างเซมิคอนดักเตอร์ซิลิคอนชนิด P ในทำนองเดียวกัน การเติมฟอสฟอรัสหรือสารหนูในปริมาณเล็กน้อยยังสามารถเพิ่มการนำไฟฟ้าได้ โดยทำให้เกิดสารกึ่งตัวนำซิลิคอนชนิด N แล้วเวเฟอร์ซิลิคอนชนิด P และชนิด N แตกต่างกันอย่างไร?

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเวเฟอร์ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์ชนิด P และชนิด N มีดังนี้:

สารเจือปน: ในซิลิคอน monocrystalline การเติมด้วยฟอสฟอรัสทำให้เป็นชนิด N และการเติมด้วยโบรอนทำให้เป็นชนิด P

การนำไฟฟ้า: ชนิด N เป็นตัวนำอิเล็กตรอน และชนิด P เป็นตัวนำรู

ประสิทธิภาพการทำงาน: ยิ่งฟอสฟอรัสเจือเข้าไปในประเภท N มากเท่าใด อิเล็กตรอนอิสระก็จะยิ่งมีมากขึ้น ค่าการนำไฟฟ้าจะยิ่งแข็งแกร่ง และค่าความต้านทานก็จะยิ่งต่ำลง ยิ่งโบรอนเจือลงในประเภท P มากเท่าใด รูก็จะถูกสร้างขึ้นโดยการแทนที่ซิลิคอนมากขึ้นเท่านั้น ค่าการนำไฟฟ้าจะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น และค่าความต้านทานก็จะยิ่งต่ำลง

ปัจจุบันเวเฟอร์ซิลิคอนชนิด P เป็นผลิตภัณฑ์กระแสหลักในอุตสาหกรรมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ เวเฟอร์ซิลิคอนชนิด P ผลิตได้ง่ายและมีต้นทุนต่ำ โดยทั่วไปแล้ว เวเฟอร์ซิลิคอนชนิด N จะมีอายุการใช้งานของพาหะส่วนน้อยนานกว่า และประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ก็สามารถทำให้สูงขึ้นได้ แต่กระบวนการนี้ซับซ้อนกว่า เวเฟอร์ซิลิคอนชนิด N นั้นเจือด้วยฟอสฟอรัส ซึ่งมีซิลิกอนละลายได้ไม่ดี ในระหว่างการวาดแท่ง ฟอสฟอรัสจะไม่กระจายอย่างสม่ำเสมอ เวเฟอร์ซิลิคอนชนิด P มีการเจือด้วยโบรอน ซึ่งมีค่าสัมประสิทธิ์การแยกตัวใกล้เคียงกับซิลิคอน และความสม่ำเสมอของการกระจายตัวจึงควบคุมได้ง่าย