Silicijska solarna ćelija

Silicijske solarne ćelije dijele se na monokristalne silicijeve solarne ćelije, polikristalne silicijeve tankoslojne solarne ćelije i amorfne silicijeve tankoslojne solarne ćelije.

Solarne ćelije od monokristalnog silicija imaju najveću učinkovitost pretvorbe i najzreliju tehnologiju. Najveća učinkovitost pretvorbe je 24,7% u laboratoriju i 15% u masovnoj proizvodnji (od 2011. 18%). U velikim primjenama i industrijskoj proizvodnji još uvijek zauzima dominantan položaj, ali zbog visoke cijene monokristalnog silicija, teško je značajno smanjiti njegovu cijenu, kako bi se uštedjeli silicijski materijali, razvoj polikristalnog silicij filma i amorfnog silicija filma kao alternativa solarnim ćelijama monokristalnog silicija.

U usporedbi s monokristalnim silicijem, tankoslojne solarne ćelije od polikristalnog silicija imaju nisku cijenu i veću učinkovitost od tankoslojnih ćelija amorfnog silicija, s maksimalnom laboratorijskom učinkovitošću pretvorbe od 18% i učinkovitošću pretvorbe industrijske proizvodnje od 10% (od 2011., 17%). Kao rezultat toga, tankoslojne ćelije od polikristalnog silicija uskoro će dominirati tržištem solarnih ćelija.

Tankoslojne solarne ćelije od amorfnog silicija niske su cijene, male težine, visoke učinkovitosti pretvorbe, jednostavne su za proizvodnju u velikim razmjerima i imaju veliki potencijal. Međutim, zbog efekta pada fotoelektrične učinkovitosti uzrokovanog njegovim materijalom, stabilnost nije visoka, što izravno utječe na njegovu praktičnu primjenu. Ako se problem stabilnosti može dodatno riješiti i stopa pretvorbe može se poboljšati, onda su solarne ćelije od amorfnog silicija nedvojbeno jedan od glavnih razvojnih proizvoda solarnih ćelija.