Tipe-Tipe Solar Cell Fotovaltaik

Sebagian besar distributor solar cell yang Anda lihat di atap-atap rumah sebenarnya hanyalah seperti sandwich yang terbuat dari silikon. Sandwich silikon ini diperlakukan secara khusus atau didoping agar menjadikannya konduktor listrik yang lebih baik. Para ilmuan menyebut sel surya klasik ini sebagai generasi pertama. Ada tiga generasi sel surya. Apa bedanya?

Generasi Pertama

Sekitar 90% sel surya di dunia terbuat dari wafer silikon kristal (disingkat c-Si) diiris dari ingot besar yang ditanam di laboratorium super bersih. Prosesnya dapat memakan waktu hingga satu bulan sampai selesai. Ingot dapat berbentuk kristal tunggal (monokristalin atau mono-Si) atau mengandung banyak kristal (polikristalin, multi Si atau poli c-Si). Cara kerja sel surya generasi pertama: mereka menggunakan junction tunggal, junction sederhana antara lapisan silikon tipe n dan tipe p, yang mana diiris dari ingot yang terpisah.

Jadi, ingot tipe n akan dibuat dengan memanaskan potongan silikon dengan sejumlah kecil fosfor, antimon atau arsenik sebagai dopan, sedangkan ingot tipe p akan menggunakan boron sebagai dopan. Potongan silikon tipe n dan tipe p lalu digabungkan untuk membuat junction. Beberapa lonceng dan peluit ditambahkan (seperti lapisan antireflektif yang meningkatkan penyerapan cahaya dan memberi sel fotovaltaik karakteristik warna biru, kaca pelindung di bagian depan dan penopang plastik, dan koneksi logam sehingga sel bisa ditransfer ke sirkuit). Namun junction p-n sederhana merupakan inti dari sebagian besar sel surya.

Generasi Kedua

Sel surya klasik berbentuk seperti wafer tipis yang biasanya merupakan fraksi dari kedalaman satu milimeter (sekitar 200 mikrometer atau lebih). Namun sel surya klasik hanyalah lempengan absolut dibandingkan dengan sel generasi kedua yang dikenal sebagai sel surya film tipis (TPSC) atau fotovoltaik film tipis (TFPV) yang mana sekitar 100 kali lebih tipis. Meskipun sebagian besar masih terbuat dari silikon (berbeda dengan yang dikenal sebagai silikon amorf, a-Si, di mana atom disusun secara acak alih-alih dalam struktur kristal reguler), beberapa dibuat dari material lain, terutama cadmium-tellluride (Cd-Te) dan tembaga indium gallium diselenide (CIGS). Karena terlalu tipis, ringan, dan fleksibel, solar cell generasi kedua ini dapat dilaminasi ke jendela, skylight, genteng, dan semua jenis substrat (bahan pendukung) seperti kaca, logam, dan polimer (plastik).

 

Generasi Ketiga

Teknologi terakhir ini atau generasi ketiga merupakan kombinasi antara generasi pertama dan kedua. Seperti generasi pertama, generasi terbaru ini menjanjikan efisiensi yang relatif tinggi (sekitar 30 % atau lebih). Juga seperti sel generasi kedua, sel ini lebih cenderung dibuat dari bahan selain silikon “sederhana” seperti silikon amorf, polimer organik, kristal perovskit, dan multiple junction. Idealnya akan semakin murah, praktis, dan efisien dibanding solar cell generasi pertama dan kedua.

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *