सौर फोटोवोल्टिक के लिए एन-प्रकार और पी-प्रकार मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन वेफर्स के बीच मुख्य अंतर
सौर फोटोवोल्टिक के लिए एन-प्रकार और पी-प्रकार मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन वेफर्स के बीच मुख्य अंतर
मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन वेफर्स में कमजोर चालकता के साथ अर्ध-धातुओं के भौतिक गुण होते हैं, और बढ़ते तापमान के साथ उनकी चालकता बढ़ जाती है। उनके पास महत्वपूर्ण अर्धचालक गुण भी हैं। बोरान की थोड़ी मात्रा के साथ अल्ट्रा-शुद्ध मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन वेफर्स को डोपिंग करके, पी-प्रकार सिलिकॉन सेमीकंडक्टर बनाने के लिए चालकता को बढ़ाया जा सकता है। इसी प्रकार, फॉस्फोरस या आर्सेनिक की थोड़ी मात्रा के साथ डोपिंग भी चालकता को बढ़ा सकती है, जिससे एन-प्रकार सिलिकॉन अर्धचालक बनता है। तो, पी-टाइप और एन-टाइप सिलिकॉन वेफर्स के बीच क्या अंतर हैं?
पी-टाइप और एन-टाइप मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन वेफर्स के बीच मुख्य अंतर इस प्रकार हैं:
डोपेंट: मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन में, फास्फोरस के साथ डोपिंग इसे एन-प्रकार बनाता है, और बोरान के साथ डोपिंग इसे पी-प्रकार बनाता है।
चालकता: एन-प्रकार इलेक्ट्रॉन-संचालन है, और पी-प्रकार छिद्र-संचालन है।
प्रदर्शन: जितना अधिक फॉस्फोरस को एन-प्रकार में मिलाया जाता है, उतने अधिक मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं, चालकता उतनी ही मजबूत होती है, और प्रतिरोधकता उतनी ही कम होती है। जितना अधिक बोरॉन को पी-प्रकार में मिलाया जाता है, सिलिकॉन को प्रतिस्थापित करके उतने ही अधिक छेद उत्पन्न होते हैं, चालकता उतनी ही मजबूत होती है और प्रतिरोधकता उतनी ही कम होती है।
वर्तमान में, पी-टाइप सिलिकॉन वेफर्स फोटोवोल्टिक उद्योग में मुख्यधारा के उत्पाद हैं। पी-टाइप सिलिकॉन वेफर्स का निर्माण आसान है और इनकी लागत कम है। एन-प्रकार के सिलिकॉन वेफर्स में आम तौर पर अल्पसंख्यक वाहक जीवनकाल लंबा होता है, और सौर कोशिकाओं की दक्षता को उच्च बनाया जा सकता है, लेकिन प्रक्रिया अधिक जटिल है। एन-प्रकार के सिलिकॉन वेफर्स को फॉस्फोरस के साथ डोप किया जाता है, जिसकी सिलिकॉन के साथ घुलनशीलता खराब होती है। छड़ खींचने के दौरान फास्फोरस समान रूप से वितरित नहीं होता है। पी-प्रकार के सिलिकॉन वेफर्स को बोरॉन के साथ डोप किया जाता है, जिसमें सिलिकॉन के समान पृथक्करण गुणांक होता है, और फैलाव की एकरूपता को नियंत्रित करना आसान होता है।