Důležité vlastnosti kovů používaných v elektrotechnice
Měrný elektrický odpor (rezistivita)
Teplotní součinitel odporu
Supravodivost a hypervodivost
Hustota
Nejmenší má lithium, největší osmium
Teplota tání
Součinitel tepelné vodivosti
Největší mají čisté kovy
Rozdělení kovů podle teploty tání:
1. kovy s nízkou teplotou tání
2. kovy se střední teplotou tání
3. těžkotavitelné kovy
1. Základní elektrovodné materiály
Požadují se co nejmenší ztráty, tj. co nejmenší el. odpor.
Elektrický odpor závisí na rozměrech a na teplotě vodiče. Rezistivita elektrovodných
materiálů má hodnotu v rozmezí
ρ = 10-2
až 10-1
µ m
teplotní činitel u většiny čistých kovů je
αR = 4
Účinnost těchto tenkovrstvých článků nepřesahuje %,
v laboratorních podmínkách Nevýhodou použití jedovatého kadmia.
a) Solární články krystalického křemíku (c-Si, mc-Si)
Přes celosvětové produkce solárních článků využívá krystalického křemíku (c-Si) nebo
tzv.). Zatím však účinnost těchto struktur nízká laboratorních
podmínkách kolem %). CdS nebo ZnO).
e) Solární články CuInSe
CuInSe (P) při výrobě napařuje materiál (např.
Proto jsou vyvíjeny články tenkých krystalických vrstev tloušťky podložce
z keramiky, grafitu, atd.
c) Solární články amorfního křemíku (a-Si)
Místo přechodu mají tenkovrstvé články a-Si mezi oblastmi intrinsickou oblast I
(oblast vlastní vodivostí) tloušťky cca µm. multikrystalického křemíku (mc-Si). Jejich výhodou snadná energeticky nenáročná výroba při nízkých
teplotách.
f) Solární články bázi sensibilizovaných barviv
Tento typ solárních článků patří mezi fotoelektrochemické články. c-Si u
mc-Si, laboratorních podmínkách pak Nevýhodou velká spotřeba materiálu.
Výroba vcelku jednoduchá levná. Dopadající světlo je
absorbováno extrémně tenké vrstvě barviva (0,5 nm), jež nanesena vrstvě
porézního TiO2 největší plochou.
b) Solární články galiumarsenidu (GaAs)
Tyto články mají oproti článkům c-Si nebo mc-Si daleko větší účinnost (až %); jejich
výroba ale příliš náročná materiál drahý. Tento typ článků hojně využíván zařízeních velmi nízkým příkonem
(kalkulačky, hodinky, atd. Většímu rozšíření zatím brání nestabilita parametrů
článků. Vlastní článek (materiál vodivosti emitor,
materiál vodivosti báze) pokryt antireflexní vrstvou (TiO2), která umožňuje nejlepší
využití dopadajícího světla.7
bezproblémové odvádění proudu článku.62
světlo
kontakt
antireflexní
vrstva
kontakt
emitor
báze zátěž
obr. Účinnost těchto článků závisí osvětlení a
nepřekračuje tč.
Solární články můžeme rozdělit podle provedení podle použitého materiálu. Dosažitelná účinnost %. Účinnost těchto článků tč.. CdS) nepříliš náročným
technologickým postupem.
.
d) Solární články kadmiumteluridu (CdTe)
Kadmiumtelurid (P) při výrobě vylučuje materiálu (např. Pod bází celoplošný spodní kontakt. Účinnost těchto
tenkovrstvých článků nepřesahuje laboratorních podmínkách Diskutabilní je
použití výše uvedených materiálů ohledem ochranu životního prostředí. Proto zatím využívají pouze kosmonautice.9. Proudový okruh uzavřen přes elektrolyt, který
zároveň zajišťuje opětovnou regeneraci molekuly barviva. Při absorpci světla molekule barviva vybuzen
elektron následně přechází TiO2
