一、太阳能电池有哪些分类?
太阳能电池按结晶状态可分为结晶系薄膜式和非结晶系薄膜式(以下表示为a-)两大类,而前者又分为单结晶形和多结晶形。
按材料可分为硅薄膜形、化合物半导体薄膜形和有机膜形,而化合物半导体薄膜形又分为非结晶形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等)、ⅢV族(GaAs,InP等)、ⅡⅥ族(Cds系)和磷化锌(Zn3p2)等。
太阳能电池根据所用材料的不同,太阳能电池还可分为:硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳能电池,其中硅太阳能电池是目前发展最成熟的,在应用中居主导地位。
二、硅是如何将光能直接转换为电能的?
这是光伏发电理论:
光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前,单晶和多晶电池用量最大,非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。国产晶体硅电池效率在10至13%左右,国外同类产品效率约12至14%。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。目前,光伏发电产品主要用于三大方面:一是为无电场合提供电源,主要为广大无电地区居民生活生产提供电力,还有微波中继电源、通讯电源等,另外,还包括一些移动电源和备用电源;二是太阳能日用电子产品,如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草坪灯等;三是并网发电,这在发达国家已经大面积推广实施。我国并网发电正在起步阶段。
例如:2004年9月,我国首座屋顶太阳能发电站在北京竣工投产。这套太阳能发电系统分别安装在北京市路灯管理中心的4栋办公楼和左安门宾馆的屋顶上,可以单独供电也可以并网供电,总装机容量140千瓦,年发电量约15万千瓦时,能让4万盏100瓦的路灯亮上一年。
三、硅有什么化学性质?
硅在常温下不活泼,其主要的化学性质如下:
(1)与非金属作用
常温下Si只能与F2反应,在F2中瞬间燃烧,生成SiF4.
Si+F2 === Si+F4
加热时,能与其它卤素反应生成卤化硅,与氧反应生成SiO2:
Si+2F2 SiF4 (X=Cl,Br,I)
Si+O2 SiO2 (SiO2的微观结构)
在高温下,硅与碳、氮、硫等非金属单质化合,分别生成碳化硅SiC、氮化硅Si3N4和硫化硅SiS2等.
Si+C SiC
3Si+2N2 Si3N4
Si+2S SiS2
(2)与酸作用
Si在含氧酸中被钝化,但与氢氟酸及其混合酸反应,生成SiF4或H2SiF6:
Si+4HF SiF4↑+2H2↑
3Si+4HNO3+18HF === 3H2SiF6+4NO↑+8H2O
(3)与碱作用
无定形硅能与碱猛烈反应生成可溶性硅酸盐,并放出氢气:
Si+2NaOH+H2O === Na2SiO3+2H2↑
(4)与金属作用
硅还能与钙、镁、铜、铁、铂、铋等化合,生成相应的金属硅化物。
四、硅(Si)是太阳能电池和电脑芯片中不可缺少的材料.硅生产过程中的一个重要化学反应为SiO2+2C 高温 . Si+
设需要二氧化硅的质量为x.
SiO2+2C
高温
.
Si+2CO↑
60 仔磨侍 28
x 念吵 5.6g
60
x
=游码
28
5.6g
解之得:x=12g
答:理论上需要二氧化硅12g.
五、芯片原材料主要是什么
硅是制作芯片的主要原材料。这种化学元素,其化学符号为Si,原子序数为14,在电子工业中扮演着关键角色。硅在自然界中广泛存在,主要以硅酸盐或二氧化硅的形式分布于岩石、沙子和土壤之中。高纯度的硅是制造集成电路、晶体管、硅太阳能电池等半导体产品不可或缺的材料。
在芯片制造过程中,首先需要将高纯度硅制成硅晶圆,这是硅芯片的基础材料。硅晶圆的质量和纯度对芯片的性能和稳定性有着至关重要的影响。随后,在硅晶圆上沉积一层薄膜,作为保护层和电路层。通过光刻、刻蚀、离子注入等精密工艺,电路图案被刻画在薄膜上,形成集成电路。最后,通过金属化、封装等步骤,将芯片制成成品。
芯片的种类繁多,可以根据不同的分类方式进行划分:
1. 应用领域分类:根据应用领域的不同,芯片可以分为计算机芯片、通信芯片、安防芯片、汽车芯片等。每种领域的芯片都有其独特的功能和应用场景。
2. 功能分类:根据功能的不同,芯片可以被分为处理器芯片、存储芯片、传感器芯片等。处理器芯片负责数据处理和计算,存储芯片用于存储数据和程序,传感器芯片则用于检测和转换外部信号。
3. 电路结构分类:根据电路结构的不同,芯片可以被分为数字芯片、模拟芯片和混合信号芯片。数字芯片处理二进制数字信号,模拟芯片处理模拟信号,混合信号芯片则集成了数字和模拟电路。