Monocrystalline silicon kumpara sa polycrystalline silicon

Isang kristal na silikonat polycrystalline silicon bawat isa ay may kanya-kanyang natatanging pakinabang at naaangkop na mga sitwasyon. Ang solong kristal na silikon ay angkop para sa mataas na pagganap ng mga produktong elektroniko at microelectronics dahil sa mahusay na mga katangian ng elektrikal at mekanikal. Ang polycrystalline silicon, sa kabilang banda, ay nangingibabaw sa larangan ng solar cells dahil sa mababang halaga nito at magandang photoelectric conversion efficiency.

Isang kristal na silikon

Mga katangian ng istruktura ng solong kristal na silikon:Isang kristal na silikonay may napakaayos na istraktura ng kristal, at ang mga atomo ng silikon ay nakaayos sa isang tuluy-tuloy na sala-sala ayon sa diyamante na sala-sala. Ang istrukturang ito ay nagbibigay sa solong kristal na silikon ng mahusay na pagganap ng paghahatid ng elektron at kahusayan sa conversion ng photoelectric. Sa solong kristal na silikon, ang pagkakapare-pareho ng atomic arrangement ay humahantong sa kawalan ng mga hangganan ng butil sa isang macroscopic scale, na mahalaga sa pagganap ng mga semiconductor device.

Proseso ng produksyon ngsolong kristal na silikon: Ang produksyon ng solong kristal na silikon ay karaniwang isinasagawa sa pamamagitan ng proseso ng Czochralski o proseso ng Float Zone. Ang proseso ng Czochralski ay nagsasangkot ng dahan-dahang paghila ng tinunaw na silikon sa pamamagitan ng isang seed crystal upang bumuo ng isang kristal. Ang proseso ng Float Zone ay upang maghanda ng solong kristal na silikon sa pamamagitan ng lokal na pagtunaw at pag-rekristal. Ang mga pamamaraang ito ay nangangailangan ng mataas na katumpakan na kagamitan at kontrol sa proseso upang matiyak ang kalidad at pagganap ng solong kristal na silikon.

Monocrystalline na silikonay may mataas na electron mobility at conductivity, kaya malawak itong ginagamit sa mga electronic device at integrated circuit. Mataas din ang photoelectric conversion efficiency ng monocrystalline silicon, na ginagawa itong mahalagang materyal para sa solar cells.

Ang monocrystalline silicon ay pangunahing ginagamit sa mga high-end na semiconductor device, integrated circuits, lasers at iba pang mga field na may mataas na performance requirements. Ang mahusay na elektronikong mga katangian nito ay nagbibigay-daan upang matugunan ang mga pangangailangan ng high-speed at high-precision na kagamitang elektroniko.

Polycrystalline na silikon

Mga istrukturang katangian ng polycrystalline silicon: Ang polycrystalline silicon ay binubuo ng maraming maliliit na kristal (mga butil), at may ilang partikular na pagkakaiba sa kristal na oryentasyon at laki ng mga butil na ito. Ang istraktura ng sala-sala ng polycrystalline silicon ay medyo magulo at hindi kasing ayos ng single-crystalline na silicon. Sa kabila nito, ang polycrystalline silicon ay gumaganap pa rin ng isang mahalagang papel sa ilang mga aplikasyon.

Proseso ng produksyon ng polycrystalline silicon: Ang paghahanda ng polycrystalline silicon ay medyo simple. Ang mga hilaw na materyales ng silikon ay karaniwang idineposito sa isang substrate sa pamamagitan ng chemical vapor deposition (CVD) o pamamaraan ng Siemens upang bumuo ng polycrystalline silicon thin film o bulk material. Ang mga pamamaraang ito ay may mas mababang gastos sa produksyon at mas mabilis na proseso ng produksyon kaysa sa single-crystalline na silicon.

Dahil sa polycrystalline na istraktura nito, ang mga de-koryenteng katangian ng polycrystalline silicon ay bahagyang mas mababa kaysa sa single-crystalline na silicon, pangunahin dahil ang mga scattering center ng mga carrier ay nabuo sa mga hangganan ng butil. Ang kahusayan sa conversion ng photoelectric ng polycrystalline silicon ay karaniwang mas mababa kaysa sa single-crystalline na silikon, ngunit dahil sa kalamangan sa gastos nito, malawak itong ginagamit sa larangan ng solar cells.

Ang polycrystalline silicon ay pangunahing ginagamit sa mga solar panel, photovoltaic power generation at iba pang larangan. Bagama't ang kahusayan nito ay medyo mababa, ang kalamangan sa gastos nito ay gumagawa ng polysilicon na isang mahalagang bahagi ng malakihang pagbuo ng solar power.