Списание ЕНЕРГИЯ | брой 3, 2021г.

40 ÅÍÅÐÃÈß 3'2021 им на преминаване на стъкло (Tg) - критичната температура, определяща прехода между твърда стъклена мрежа и състояние, подобно на каучукова течност. Екологичната стабилностна материала на основата е друго важно съображение за гъвкавите слънчеви клетки. Субстратът трябва да е устойчив на химическите атаки на околната среда по време на работата на слънчеви клетки на открито. Гъвкавите основи на метална основа обикновено показват добра екологична стабилност. Керамичните материали също имат задоволителна екологична стабилност. Стъклото е химически инертно и е устойчиво на влиянието на вода, солни разтвори, киселини и органични вещества. Въпреки това, то не може да устои добре на излагане на основи и флуороводородна киселина. За нормалната работа на открито соларните клетки, произведени върхуметални фолиа или керамични основи, могат да бъдат екологично стабилни. За разлика оттях, пластмасовите субстрати показватпо-лоша екологична стабилност от металните или керамичните субстрати, поради лесното разграждане на полимерите в присъствието на кислород в околната среда. Оптичните свойствана гъвкавия субстрат също трябва да бъдат взети под сериозно внимание, тъй като те ще определят как трябва да бъде проектирана структурата на слънчевите клетки. Субстрат с висока оптична или висока отражателна способност е подходяща за изработване на гъвкави слънчеви клетки. Оптичната пропускливост и отражателна способност са два количествени параметъра, дефинирани като съотношението на пропусната светлина и отразена светлина, съответно върху общата падаща светлина. Неръждаемата стомана показва отражателна способност от 60% -70% върху видимия спектър и не е оптически прозрачна. Слъкления субстрат е оптически прозрачен с оптичен коефициент на пропускане над 90%. Пластмасовите основи също имат висока пропускливост. Слънчева клетка може да бъде интегрирана в прозорец, което изисква отлична оптична прозрачност на основата. Керамичните и пластмасовите основи ще играят значителна роля втозитип приложения. В бъдеще субстратите отметално фолио все още ще заемат важно място в индустрията за гъвкави слънчеви панели при производството на силициеви и CIGS соларни клетки, поради отличната си гъвкавост и термична стабилност. Въпреки това, металното фолио обикновено има висока грапавост на повърхността, която трябва да се намали риерни слоеве отдвете страни на пластмасовия субстрат. Например алуминиевият оксид и силициевият оксид често се полагат върху пластмасова основа като бариерни слоеве, за да се предотврати проникването на кислород и влага. Друг недостатък на пластмасовия субстрат е ниската термична стабилност поради нискататемпература на преминаване на стъклото (Tg). Следователно пластмасовият субстрат не е подходящ за направата на слънчеви клетки, които изискват полагане на активни полупроводникови слоеве при повишени температури, например силициеви слънчеви клетки или слънчеви клетки от CIGS. Въпреки това, пластмасовият субстрат е много подходящ за производство на слънчеви клетки при ниска температура на процеса като органични/полимерни слънчеви клетки и PSC. Често използваните пластмасови основи са полиетилен терефталат (PET), PEN, поликарбонат (PC) и полиимид (PI). Критерии за оценка на материалите Скоростите на предаване на кислород и на водна пара (OTR и WVTR) са два важни параметъра за оценка на пропускливостта на материалите по отношение на кислорода и влагата. В зависимост от приложението, изискванията за OTR и WVTR могат да бъдат различни. Металът и стъклото обикновено иматизключително ниски OTR иWVTR поради плътната атомна подредба притезиматериали. Въпрекитова, пластмасовитематериали обикновено иматмного по-високиOTR иWVTR, тъй като при тяхната структура атомите не са толкова плътно подредени. Газовите молекули или влагата могат да проникнат и лесно да реагират с активните материали на устройството. Същотака някои полимери са склонни да абсорбират вода, докато други не. Следователно сложните слоеве от бариери срещу газ и влага са от решаващо значение за това пластмасовия субстрат да функционира като надеждно за усъвършенствани оптоелектронни приложения. Тези многослойни покрития добавят значителни разходи към производството на соларни клетки с пластмасови основи. Термичната стабилност също е важен фактор на материалите на основата, който определя дали производството на слънчеви клетки, използващо субстрата, може да се извършва при високатемпература. Метали и керамични стъкла са толерантни към висока температура. Въпрекитова, пластмасовите материали обикновено иматнискатермична стабилност, ограничена оттемпературата

RkJQdWJsaXNoZXIy MTEyMTYwMw==