कैडमियम टेलुराइड विद्युत उत्पादन ग्लास क्या है?

मेरे देश के दौरान हरित और निम्न-कार्बन एक महत्वपूर्ण विकास लक्ष्य है की s ' 14वीं पंचवर्षीय योजना ' अवधि , इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन मुख्य शक्ति है। फोटोवोल्टिक उद्योग के तेजी से विकास की प्रक्रिया में, बहुत अधिक ध्यान आकर्षित करने वाली क्रिस्टलीय सिलिकॉन कोशिकाओं के अलावा, अवशोषक परत के रूप में कैडमियम टेलुराइड का उपयोग करने वाली पतली-फिल्म बैटरियों ने भी उद्योग का ध्यान आकर्षित किया है। 

कैडमियम टेलुराइड बिजली उत्पादन ग्लास एक कम कार्बन, हरा, ऊर्जा-बचत करने वाला, ऊर्जा पैदा करने वाला, पर्यावरण के अनुकूल और सुरक्षित नई ऊर्जा और नई सामग्री है, यह एक हरित निर्माण सामग्री और एक स्वच्छ ऊर्जा स्रोत दोनों है, इसमें वास्तुशिल्प ग्लास की विशिष्ट विशेषताएं हैं, सुंदर और सुरुचिपूर्ण, विभिन्न शैलियों, कम रोशनी बिजली उत्पादन, इमारतों को सशक्त बनाना, पृथ्वी को और अधिक सुंदर बनाना, यह 'कार्बन शिखर' और 'कार्बन तटस्थता' के लक्ष्यों को प्राप्त करने में मदद करने का विकल्प है।

कैडमियम टेलुराइड (सीडीटीई) एक महत्वपूर्ण II-VI यौगिक अर्धचालक सामग्री है , आकार काले क्रिस्टल कण या पाउडर है, पिघलने बिंदु 1092 ℃ तक पहुंचता है , सापेक्ष आणविक भार 240, क्रिस्टल संरचना स्फालराइट प्रकार है, इसमें एक प्रत्यक्ष संक्रमण ऊर्जा बैंड संरचना है। इसका जाली स्थिरांक 0.6481nm है, बैंडगैप चौड़ाई 1.45eV है, कमरे के तापमान इलेक्ट्रॉन गतिशीलता 1050 c ㎡ /(Vs) है, कमरे के तापमान छेद गतिशीलता 80 c ㎡ /(Vs) है।

कैडमियम टेलुराइड के रासायनिक बंधन की बंधन ऊर्जा 5.7eV जितनी अधिक है, यह प्रकृति में तत्व कैडमियम की सबसे स्थिर रसायन संश्लेषक अवस्थाओं में से एक है। इसलिए, कैडमियम टेलुराइड कमरे के तापमान पर रासायनिक रूप से स्थिर है, और पानी में अघुलनशील, कमजोर एसिड है, यह औद्योगिक उत्पादन और उपयोग के दौरान अपेक्षाकृत सुरक्षित है।

उल्लेखनीय है कि, कैडमियम टेलुराइड सौर कोशिकाओं की वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया स्थलीय सौर वर्णक्रमीय वितरण से निकटता से मेल खाती है, वास्तविक बिजली उत्पादन क्षमता मजबूत है।

कैडमियम टेलुराइड का प्रदर्शन स्थिर है, उच्च प्रकाश ऊर्जा अवशोषण गुणांक, एन-प्रकार या पी-प्रकार अर्धचालक सामग्री विभिन्न अशुद्धियों को डोपिंग करके प्राप्त की जा सकती है, इसका उपयोग परमाणु विकिरण डिटेक्टरों (चिकित्सा उपयोग के लिए), इन्फ्रारेड इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्यूलेटर, इन्फ्रारेड डिटेक्टर, इन्फ्रारेड लेंस और विंडोज़ और अन्य उपकरणों के निर्माण में किया जा सकता है। फोटोवोल्टिक क्षेत्र में, कैडमियम टेलुराइड को बड़े आकार की सौर पतली फिल्म कोशिकाओं की तैयारी के लिए एक महत्वपूर्ण कच्चा माल माना जाता है। केवल 2 की मोटाई वाली एक कैडमियम टेलुराइड फिल्म μ मीटर (माइक्रोन) , मानक AM1.5 स्थितियों के तहत ऑप्टिकल अवशोषण दर 90% से अधिक है, सैद्धांतिक रूपांतरण दक्षता 33% तक है, इसलिए, सौर ऊर्जा कैडमियम टेलुराइड के लिए एक अपेक्षाकृत बड़ा अनुप्रयोग क्षेत्र बन गया है। आम तौर पर, फोटोवोल्टिक उद्योग को 5N की शुद्धता के साथ कैडमियम टेलुराइड के उपयोग की आवश्यकता होती है।

अन्य सौर कोशिकाओं की तुलना में, कैडमियम टेलुराइड पतली फिल्म सौर कोशिकाओं की संरचना अपेक्षाकृत सरल है; सामान्यतया, पारंपरिक संरचना में पांच मंजिलें होती हैं, यानी ग्लास सब्सट्रेट, पारदर्शी प्रवाहकीय ऑक्साइड परत (टीसीओ परत), कैडमियम सल्फाइड (सीडीएस) विंडो परत, कैडमियम टेलुराइड (सीडीटीई) अवशोषण परत, बैक संपर्क परत और बैक इलेक्ट्रोड, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।

जैसे-जैसे ऊर्जा संरक्षण के निर्माण के लिए घरेलू नीति प्रणाली में धीरे-धीरे सुधार हो रहा है,  ऊर्जा दक्षता के निर्माण पर सरकार का जोर काफी बढ़ गया है। यदि दोहरे कार्बन लक्ष्यों को पूरा करना है, तो यह एकीकृत फोटोवोल्टिक्स (बीआईपीवी) के निर्माण के महत्वपूर्ण पथ से अविभाज्य है।

2020, चीन के आवास और निर्माण मंत्रालय और सात अन्य मंत्रालयों और आयोगों ने हरित भवन से संबंधित कार्य कार्यक्रम जारी किए हैं, योजना का लक्ष्य 2022 में 70% नए हरित भवनों का निर्माण करना है, हरित निर्माण सामग्री के उपयोग में अग्रणी भूमिका निभाने के लिए सरकारी निवेश परियोजनाओं का मार्गदर्शन करना आवश्यक है। कैडमियम टेलुराइड बिजली उत्पादन ग्लास निर्माण सामग्री कैडमियम टेलुराइड पतली फिल्म बैटरी तकनीक के माध्यम से तैयार की जाती है, यह हरित निर्माण सामग्री की एक नई पीढ़ी है।

क्रिस्टलीय सिलिकॉन घटकों की तुलना में,  कैडमियम टेलुराइड पतली फिल्म मॉड्यूल में उच्च अवशोषण गुणांक, छोटे हॉट स्पॉट प्रभाव, अच्छा कम रोशनी प्रभाव, उच्च सौंदर्यशास्त्र और मजबूत अनुकूलन की विशेषताएं हैं। 

इसे विभिन्न भवन संरचनाओं जैसे भवन की छतों और पर्दे की दीवारों पर लचीले ढंग से लागू किया जा सकता है, भवन की सतह का अपेक्षाकृत बड़ा उपयोग करके प्रभावी बिजली उत्पादन क्षेत्र को बढ़ाया जा सकता है, बहु-कोण भवन बिजली उत्पादन की जरूरतों को पूरा किया जा सकता है, अंततः स्रोत से कार्बन उत्सर्जन को कम किया जा सकता है। अनुकूल नीतियों से प्रेरित होकर, कैडमियम टेलुराइड पतली फिल्म फोटोवोल्टिक मॉड्यूल की मांग भविष्य में और बढ़ेगी।