Τι είναι το γυαλί παραγωγής ενέργειας από τελλουρίδιο του καδμίου;

Το πράσινο και οι χαμηλές εκπομπές άνθρακα είναι ένας σημαντικός αναπτυξιακός στόχος κατά την περίοδο της χώρας μου « s 14ο Πενταετές Σχέδιο » , η φωτοβολταϊκή παραγωγή ενέργειας είναι η κύρια δύναμη για την επίτευξη αυτού του στόχου. Στη διαδικασία της ταχείας ανάπτυξης της βιομηχανίας φωτοβολταϊκών, Εκτός από τις κυψέλες κρυσταλλικού πυριτίου που προσελκύουν μεγάλη προσοχή, οι μπαταρίες λεπτής μεμβράνης που χρησιμοποιούν τελλουρίδιο καδμίου ως απορροφητικό στρώμα έχουν επίσης προσελκύσει την προσοχή της βιομηχανίας. 

Το γυαλί παραγωγής ενέργειας από τελλουρίδιο καδμίου είναι χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, πράσινο, εξοικονόμηση ενέργειας, δημιουργία ενέργειας, φιλικό προς το περιβάλλον και ασφαλές νέα ενέργεια και νέο υλικό, Είναι ταυτόχρονα πράσινο οικοδομικό υλικό και καθαρή πηγή ενέργειας, Έχει τα τυπικά χαρακτηριστικά αρχιτεκτονικού γυαλιού, Όμορφο και κομψό, διάφορα στυλ, παραγωγή ενέργειας χαμηλού φωτισμού, Ενδυνάμωση κτιρίων, Κάντε τη γη πιο όμορφη. 'ουδετερότητα άνθρακα'.

Το τελλουρίδιο του καδμίου (CdTe) είναι ένα σημαντικό σύνθετο ημιαγωγικό υλικό II-VI , Το σχήμα είναι μαύρα σωματίδια κρυστάλλου ή σκόνη, Το σημείο τήξης φτάνει τους 1092 ℃ , Σχετικό μοριακό βάρος 240, Η κρυσταλλική δομή είναι τύπου σφαιρερίτη, Έχει δομή ζώνης ενέργειας άμεσης μετάβασης. Η σταθερά του πλέγματος είναι 0,6481 nm, το πλάτος του διακενού ζώνης είναι 1,45 eV, η κινητικότητα των ηλεκτρονίων σε θερμοκρασία δωματίου είναι 1050 c ㎡ /(Vs), η κινητικότητα της οπής θερμοκρασίας δωματίου ήταν 80 c ㎡ /(Vs).

Η ενέργεια του δεσμού του χημικού δεσμού του τελλουριδίου του καδμίου είναι τόσο υψηλή όσο 5,7 eV, είναι μια από τις πιο σταθερές χημειοσυνθετικές καταστάσεις του στοιχείου καδμίου στη φύση. Ως εκ τούτου, το τελλουρίδιο του καδμίου είναι χημικά σταθερό σε θερμοκρασία δωματίου και αδιάλυτο σε νερό, αδύναμα οξέα, είναι σχετικά ασφαλές κατά τη βιομηχανική παραγωγή και χρήση.

Αξίζει να σημειωθεί ότι, η φασματική απόκριση των ηλιακών κυψελών τελλουρίου καδμίου ταιριάζει στενά με την επίγεια ηλιακή φασματική κατανομή, Η πραγματική ικανότητα παραγωγής ενέργειας είναι ισχυρή.

Το τελλουρίδιο του καδμίου έχει σταθερή απόδοση, υψηλός συντελεστής απορρόφησης ενέργειας φωτός, υλικά ημιαγωγών τύπου Ν ή τύπου P μπορούν να ληφθούν με ντόπινγκ διαφορετικών ακαθαρσιών, Μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην κατασκευή ανιχνευτών πυρηνικής ακτινοβολίας (για ιατρική χρήση), ηλεκτρο-οπτικών διαμορφωτών υπερύθρων, ανιχνευτών υπερύθρων, υπέρυθρων φακών και άλλων συσκευών και παραθύρων. Στον τομέα των φωτοβολταϊκών, το τελλουρίδιο του καδμίου θεωρείται βασική πρώτη ύλη για την παρασκευή ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης μεγάλου μεγέθους. Ένα φιλμ τελλουρίου καδμίου με πάχος μόνο 2 μ m (μικρό), Ο ρυθμός οπτικής απορρόφησης υπερβαίνει το 90% υπό τυπικές συνθήκες AM1.5, Η θεωρητική απόδοση μετατροπής είναι τόσο υψηλή όσο 33%, Ως εκ τούτου, η ηλιακή ενέργεια έχει γίνει ένα σχετικά μεγάλο πεδίο εφαρμογής για το τελλουρίδιο του καδμίου. Κανονικά, η βιομηχανία φωτοβολταϊκών απαιτεί τη χρήση τελλουρίου καδμίου με καθαρότητα 5Ν.

Σε σύγκριση με άλλες ηλιακές κυψέλες, η δομή των ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης τελλουρίου καδμίου είναι σχετικά απλή. Σε γενικές γραμμές, η παραδοσιακή δομή αποτελείται από πέντε ορόφους, δηλαδή, γυάλινο υπόστρωμα, διαφανές αγώγιμο στρώμα οξειδίου (στρώμα TCO), στρώμα παραθύρου θειούχου καδμίου (CdS), στρώμα απορρόφησης τελλουρίου καδμίου (CdTe), στρώμα οπίσθιας επαφής και πίσω ηλεκτρόδιο, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.

Καθώς το σύστημα εσωτερικής πολιτικής για την εξοικονόμηση ενέργειας των κτιρίων βελτιώνεται σταδιακά,  η έμφαση της κυβέρνησης στην ενεργειακή απόδοση των κτιρίων έχει αυξηθεί σημαντικά. Εάν πρόκειται να επιτευχθούν οι στόχοι διπλού άνθρακα, είναι αδιαχώριστο από τη σημαντική πορεία της κατασκευής ολοκληρωμένων φωτοβολταϊκών (BIPV).

Το 2020, το Υπουργείο Στέγασης και Κατασκευών της Κίνας και επτά άλλα υπουργεία και επιτροπές έχουν εκδώσει προγράμματα δράσης σχετικά με την πράσινη δόμηση. Το σχέδιο στοχεύει να αντιπροσωπεύει το 70% των νέων πράσινων κτηρίων το 2022. Οικοδομικά υλικά γυαλιού παραγωγής ενέργειας από τελλουρίδιο καδμίου που παρασκευάζονται μέσω της τεχνολογίας μπαταριών λεπτού φιλμ τελλουρίου καδμίου, είναι μια νέα γενιά πράσινων δομικών υλικών.

Σε σύγκριση με τα εξαρτήματα κρυσταλλικού πυριτίου,  οι μονάδες λεπτού φιλμ τελλουρίου καδμίου έχουν τα χαρακτηριστικά του υψηλού συντελεστή απορρόφησης, του εφέ μικρού hot spot, του καλού εφέ χαμηλού φωτισμού, της υψηλής αισθητικής και της ισχυρής προσαρμογής, 

Μπορεί να εφαρμοστεί με ευελιξία σε διάφορες κτιριακές κατασκευές όπως στέγες κτιρίων και τοίχους κουρτινών, Αύξηση της αποτελεσματικής περιοχής παραγωγής ενέργειας κάνοντας σχετικά μεγάλη χρήση της επιφάνειας του κτιρίου, Ικανοποίηση αναγκών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας πολλαπλών γωνιών κτιρίου, Τελικά μείωση των εκπομπών άνθρακα του κτιρίου από την πηγή. Καθοδηγούμενη από ευνοϊκές πολιτικές, η ζήτηση για φωτοβολταϊκά στοιχεία λεπτής μεμβράνης τελλουρίου καδμίου θα επεκταθεί περαιτέρω στο μέλλον.