استخدامات السيليكون في حياتنا اليومية، يعتبر السيليكون هو العنصر الأساسي الابتدائي من القشرة الأرضية بعد الأكسجين. كما إن رمزه الكيميائي هو (C)، فالسيليكون له استخدامات عديدة وكثيرة في حياتنا اليومية لذلك فاليوم من خلال مجلة مقال.
يتم إنتاج السيليكون كل عام بما يعادل حوالي 80 بالمئة يتم استخدامه في صناعة الحديد والصلب ويمكن أن يحتوي السيليكون المستخدم المعروف باسم السيليكون الحديدي على ما معدل يترواح بين 15 و90 بالمئة من السيليكون، وذلك الأمر يرجع إلى متطلبات المصهر.
ويتميز السيليكون الخام بأنه صلب للغاية، ويكون ذو لون رمادي داكن، مع طبقة لامعة، بتركيب كريستالي مشابه لشكل الألماس من الكربون، والذي يمتلك خصائص فيزيائية وكيميائية مشابهة معه. يمكنكم الاطلاع أيضًا على: بثلاث طرق يمكن لدراسة الكيمياء العضوية تغيير دماغك! كما يمكن الحصول عليه من خلال اختزال الأوكسيد بواسطة عنصر الألومنيوم.
وتُنتِج الطريقة قضبان السيليكون متعدد البلورات فائق النقاوة وتعتبر الطريقة الرائدة لإنتاج صنف السيليكون نصف الناقل (Wilkes 1996). تُنتِج طريقة ثلاثي كلور السيلان عنصر السيليكون النقي على شكل قضبان تتألف من بلورات ميكروية، ويُحوَّل القضيب في النهاية إلى بلورة أحادية كبيرة بالغة الكمال تُقَص منها شرائح (رقاقات) لإنتاج أجهزة نصف ناقلة.
يمكن، بعناية كبيرة، إنتاج بلورات أحادية خالية تقريباً من العيوب بواسطة كلٍ من طريقتي زوكرالسكي وتعويم النطاق، ويعتبر إنتاج ألاف الأطنان من بلورات السيليكون المثالية كل عام شهادة على مهارات هندسة القرن العشرين.
يستخدم السيليكون في صناعة الأجهزة الكهربية، وتعد هذه الصناعة من أهم استخدامات السيليكون حيث تتم زراعة البلورات المفردة عن طريق سحب بلورات البذور ببطء شديد من السيليكون الذي يعرف باسم السيليكون المصهور
توفر الخلايا الشمسية البيروفسكايت عملية إنتاج فعالة من حيث التكلفة مقارنة بخلايا السيليكون التقليدية، مع تقنيات مثل معالجة المحلول، والطباعة، والترسيب البخاري التي يمكن توسيع نطاقها وتساعد على الإنتاج الضخم.
تستطيع أقوى خلايا شمسية في العالم مضاعفة إنتاج خلايا السيليكون التقليدية من الكهرباء 3 مرات ; تكلفة إنتاج تلك الخلايا أرخص بكثير بل ويمكنها العمل بكفاءة في أي ضوء داخلي; من المتوقع أن تُحدِث أقوى خلايا شمسية في العالم ...
ما هو الهدف من عمليَّة البناء الضوئي؟ عملية البناء الضوئي - والمعروفة بعملية التركيب الضوئي - هي عملية حيوية تقوم بها النباتات وبعض البكتيريا، عن طريق تحويل الطاقة الضوئية من الشمس إلى طاقة كيميائية قابلة للاستخدام ...
تتكون خلايا الطاقة الشمسية متعددة الكريستالات من هياكل بلورية متعددة تشكل نمطًا على سطح الخلية، وتعد الخلايا المتعددة أقل قليلاً في كفاءة التحويل مقارنة بالخلايا الشمسية الأحادية، لكن عملية التصنيع أقل تشددًا، لذا ...
الخلايا الكهرضوئية تولد الطاقة عن طريق استخدام عدد من الخلايا الشمسية التي تحتوي على المواد الضوئية وهذه المواد تشمل السيليكون احادي البلورة، السيليكون متعدد البلورة، السيليكون غير المتبلور، تلورد الكادميوم، الانديوم سيلينيد الغاليوم-كبريتيد ونظرا لتزايد الطلب على …
التحدي. على الرغم من أن الطاقة الشمسية هي نهج تدريجي ومستدام لتوليد الطاقة ، فإن إنتاج الألواح الشمسية يمكن أن يولد منتجات ثانوية سامة مثل رابع كلوريد السيليكون والجسيمات النانوية وسداسي فلوريد.
بدءًا من الإنتاج الضخم الأولي لخلايا الألمنيوم الخلفية، إلى PERC (الباعث التخمل والاتصال الخلفي)، إلى HJT (الاتصال المتغاير مع الطبقة غير المتبلورة الجوهرية) وTOPCon (خلية التلامس التخميلية مع طبقة الأكسيد النفقية)، وحتى الخلايا المكدسة المستقبلية، زادت الكفاءة من الخلايا الكهروضوئية تقترب باستمرار من الحد …
الخلية الشمسية أو الخلية الفولتية الضوئية (Photovoltaics PV) أوالخلايا الفولتضوئية photovoltaic cells . فمن خلالها يتم تحويل اشعة الشمس مباشرة لكهرباء ، عن طريق إستخدام تقنية الحالة الصلبة solid-state technology التي تستخدم فيها خلايا مصنوعة ...
السيليكون كثير البلورات في لوح شمسي.. خلية شمسية أحادية البلورة : وهو عبارة عن خلايا قُطعت من بلورة سيليكون مفردة وكفاءة هذا النوع من الخلايا من 11 إلى 16% مما يعني أن امتصاص الخلايا من الإشعاع القادم من الشمس الذي تبلغ ...
الخلايا الشمسية: تتضمن عملية إنتاج الخلايا الشمسية الكوارتز الخام، بدء من استعادة السيليكون وتنقيته متبوعاً بتقطيعه إلى أقراص قابلة للاستخدام مثل رقائق السيليكون، التي تتم معالجتها بشكل أكبر في خلايا شمسية جاهزة ...
الخلايا الكهروضوئية المُركزة ( CPV Concentrated Photovoltaic) (المعروفة أيضًا باسم الخلايا الفولتية الضوئية المركزة) هي تقنية كهروضوئية تولد الكهرباء من ضوء الشمس. على عكس الأنظمة الكهروضوئية التقليدية ، فإنها تستخدم العدسات أو ...
الخلايا الكهروضوئية، والمعروفة أيضًا باسم الخلايا الشمسية، هي أجهزة تقوم بتحويل ضوء الشمس مباشرة إلى كهرباء. يتم تصنيعها باستخدام عملية تتضمن عدة خطوات ومواد محددة. في هذه المقالة، سوف نستكشف كيفية صنع الخلايا الكهروضوئية والمكونات المختلفة التي تدخل في …
بما أن عملية إنتاج الطاقة التي تقوم بها الخلية الشمسية تحدث في أثناء النهار وقت سطوع الشمس، إذًا فإن الأمر يتطلب وجود مخزن لتخزين جزء من الطاقة التي تُنتجها حتى يتم استخدامها في الليل، وهذا تحديدًا ما تقوم به البطارية ...
لصنع خلية كهروضوئية من السيليكون، ستحتاج إلى المواد التالية: – رقائق السيليكون – الفوسفور – البورون – وصلات معدنية موصلة – طلاء مضاد للانعكاس – مادة تغليف. الخطوة الأولى في صنع خلية كهروضوئية من السيليكون هي تحضير رقائق السيليكون. …
شرح عملية البناء الضوئي. تُعدّ عملية البناء الضوئي (بالإنجليزية: Photosynthesis) العملية الأساسية في حياة النباتات والطحالب؛ وتمتاز هذه العملية بأنّ لها عدّة مراحل رئيسية تحدث بشكل منتظم ليتمّ إنتاج الغذاء للنبات، حيث ...
خلايا السيليكون البلورية; حوالي 90 % من الخلايا الشمسية مصنوعة من رقائق السيليكون البلورية (c-Si) التي يتم تقطيعها من سبائك كبيرة تزرع في المختبرات، تستغرق هذه السبائك ما يصل إلى شهر لتنمو ويمكن أن تأخذ شكل بلورات مفردة أو ...
في البداية، استُخدمت الخلايا الشمسية في الفضاء، وتحسَّنت كفاءة خلايا السيليكون لتصل إلى نحو 24 بالمائة في بداية العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، أي قريبًا جدًّا من الحد النظري المتمثِّل في 28 بالمائة.
تُصنع خلايا الطاقة الشمسية من عديد المكوّنات أبرزها مادة السليكون التي تملك عدداً ذرياً يساوي 14 على الجدول الدوري لعناصر الطبيعة، حيث تصنف من اللامعادن مع خاصية الموصلية التي تعطي السيليكون القدرة على تحويل أشعة ...
وعلى غرار خلايا الوقود الميكروبية، فإن النظم الفلطائية الضوئية البيولوجية التي تستخدم كائنات حية كاملة لها ميزة على خلايا الوقود غير البيولوجية والنظم الفلطائية الضوئية في القدرة على التجميع الذاتي والإصلاح الذاتي ...
يتم إنتاج 2.6 مليون طن متري إضافي من السيليكون المعدني - أو حوالي 20 في المائة من إجمالي معدن السيليكون المكرر - سنويًا. الصين ، مرة أخرى ، تمثل حوالي 80 في المائة من هذا الناتج.
تكون كفاءة تحويل خلايا السيليكون متعددة البلورات أقل قليلاً من خلايا أحادية البلورة، ولكن عملية التصنيع أقل دقة، لذا فإن التكاليف أقل قليلاً. يبلغ متوسط كفاءة الوحدة حوالي 15٪ -16٪، من ضوء الشمس إلى الكهرباء. التدهور ...
عادةً ما يتم إنتاج السيليكون عالي النقاء للاستخدام في الوحدات الشمسية أو في مكونات أشباه الموصلات في شكل أقراص رقيقة من البلورات الفردية ، تسمى رقائق السيليكون (انظر الشكل). بسبب الاستثمار الأولي العالي وأوقات البناء ...
عملية إنتاج مواد التغليف تتضمن عملية إنتاج خلايا السيليكون الضوئية عدة خطوات: 1. إنتاج سبائك السيليكون الخطوة الأولى في صنع خلايا ...
عملية التخمير هي عملية مهمة في إنتاج العسل، وتتم بواسطة النحل الذي يقوم بجمع رحيق الأزهار وتحويله إلى عسل عن طريق إضافة أنزيمات إلى الرحيق وتناول النحل للعسل وتخميره في معدته العلوية. وفي هذا السياق، يتم طيران النحل ...
كفاءة عالية: لقد قطعت خلايا السيليكون الشمسية شوطا طويلا من حيث الكفاءة. يبتكر الباحثون باستمرار لتحسين أداء التكنولوجيا الكهروضوئية القائمة على السيليكون. أدى إدخال خلايا السيليكون أحادية البلورات ومتعددة البلورات ...
كيفية صنع خلايا السيليكون الضوئية 2. اتصالات معدنية موصلة 3. طلاء مضاد للانعكاس 4. عملية إنتاج مواد التغليف تتضمن عملية إنتاج خلايا السيليكون الضوئية عدة خطوات: 1. إنتاج سبائك السيليكون الخطوة الأولى في صنع خلايا ...
صناعة الخلايا الكهروضوئية: تبدأ العملية بوضع ما يقارب 100 كيلوغرام من حجارة السيليكون (Polysilicon rocks) المبينة في الشكل في بوتقة من الكوارتز بجذر، ويوضع معها قرص من السيليكون الشائب بالبورون مما يضمن أن السيليكون الناتج سوف يكون من النوع P وسوف يتضمن حاملات شحنة موجبة، يتم عزل البوتقة بوضعها ضمن جدران …
لتصنيع رقائق صفائف السيليكون في شكل أسطواني كبير (وهي عملية تستخدم لصنع السيليكون أحادي البلورة في عملية Czochralski) ، يتم قطع الأطراف الأربعة للخلايا الكهروضوئية من السبائك ، مما ينتج عنه كمية كبيرة من نفايات السيليكون ...
تتعمق هذه المقالة في تعقيدات عملية تصنيع الخلايا الكهروضوئية، مع التركيز على الخطوات الأساسية مثل التنظيف والانتشار والترسيب والطلاء المعدني. وعلاوة على ذلك، ستحلل الآثار المترتبة على التكلفة لتقنيات مختلفة بما في ذلك TOPCon وHJT وXBC. 1. …
وأوضحت الشركة، أن معدل كفاءة أفضل خلايا شمسية ترادفية من السيليكون في العالم في تحويل الطاقة الضوئية إلى كهرباء نظيفة يصل إلى 32.65%.
ولماذا يُستخدم السيليكون في صناعة الخلايا … لكن كيف بدأ البشر في تسخير الطاقة الشمسية عبر التاريخ؟ وما كان دور السيليكون في صناعة الخلايا الشمسية؟
خلايا السليكون الكهروضوئية (أحادية البلورة ومتعددة الكريستالات) تتكون الخلية الكهروضوئية أحادية البلورية من بلورة واحدة من عنصر السيليكون، ويتم تصنيع الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون متعدد الكريستالات عن طريق ...