علی نادری

انرژی یکی از مهمترین نیازهای زندگی انسان است. به همین علت در تلاش است تا با روشهای گوناگون انرژی مورد نیاز خود را کسب کند. انرژی های موجود در جهان بر اساس منابع تولید به دودسته عمده انرژی های تجدیدپذیر و انرژی های تجدیدناپذیر ، تقسیم می شوند. انرژی های تجدیدناپذیر که شامل انواع سوخت های گیاهی، سوخت های فسیلی و سوخت های هسته ای می شوند دارای منابعی محدود و بی بازگشت یا بسیار دیر بازگشت هستند. به همین دلیل روی آوردن به منابع مختلف انرژی های تجدیدپذیر که شامل انرژی خورشیدی، انرژی باد و امواج، انرژی زمین-گرمایی و انرژی هیدروالکتریک یا برق آبی است در سال های اخیر به دلیل اشکالت جدی حاصل از استخراج و بهره-برداری از منابع تجدیدناپذیر انرژی، در جهان به سرعت رو به افزایش است. [1-3] در میان منابع مختلف انرژی تجدیدپذیر پتانسیل انرژی خورشیدی بسیار بیشتر از دیگر روشهاست. در سالیان اخیراً، استفاده از این منبع انرژی باعث به وجود آمدن کوره ها و سلول های خورشیدی مبدل انرژی شده است. با استفاده از سلول های خورشیدی، تابش نور خورشید به طور مستقیم به انرژی الکتریکی تبدیل می شود که به این فرایند اثر فوتوولتاییک گفته می شود. ساختار پایه سلول خورشیدی به عبارتی یک پیوند متشکل از مواد نیمه هادی است که با جذب نور و جابه جایی الکترون بین ترازهای انرژی، تولید انرژی الکتریکی می کند. [4] سلول های خورشیدی سیلیکونی کریستالی به عنوان نسل اول سلول های خورشیدی شناخته می شوند که البته به دلیل مزایای متعددی که دارند همچنان به صورت گسترده مورد استفاده قرار گرفته اما متصور است در آینده ای نه چندان دور جای خود را با سایر انواع سلول های خورشیدی عوض کنند. از نظر تکنولوژی ساخت این نوع از پنل ها به دو دسته مونوکریستال (تک کریستالی) و پلی کریستال (چند کریستالی ) تقسیم می شوند. سلول های خورشیدی لایه نازک نسل دوم سلول های خورشیدی نامیده می شوند. سیلیکون بی شکل، کادمیم تلوراید CdTe و سلناید گالیوم ایندیوم مس CIGSاز رایجترین مواد مورداستفاده در این نسل می باشند. سلول های خورشیدی لایه نازک بر پایه موادی هستند که گاف انرژی مستقیم دارند بنابراین این سلول ها می توانند خیلی نازک باشند. الکترون تولید شده برای رسیدن به مدار خارجی تنها باید این مسافت کوتاه را طی کند و نیاز به خلوص و بلورینگی زیاد مواد نیست. [5-7] نسل دوم سل