什么是非晶硅?和单晶硅、多晶硅有什么不同?
非晶硅跟单晶硅和多晶硅的区别:
一、结构组成:
1、单晶硅是硅的单晶体,具有基本完整的点阵结构的晶体。不同的方向具有不同的性质,是一种良好的半导材料。
2、多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时,硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核,如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则这些晶粒结合起来,就结晶成多晶硅,它是一种良好的半导材料。多晶硅可作拉制单晶硅的原料,多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。
3、非晶硅是一种半导体,它是硅制备过程中不结晶的产物,它的结构内部有许多所谓的“悬键”,也就是没有和周围的硅原子成键的电子,这些电子在电场作用下就可以产生电流。
二、物理性质:
力学性质、电学性质等方面,非晶硅、多晶硅、单晶硅性能依次变好。
三、光伏电池应用性能:
在猛烈阳光底下,晶体式太阳能电池板较非晶体式能够转化多一倍以上的太阳能为电能,但晶体式的价格比非晶体式的昂贵两三倍以上,而且在阴天的情况下非晶体式反而与晶体式能够收集到差不多一样多的太阳能。
参考资料来源:百度百科-非晶硅
参考资料来源:百度百科-多晶硅
参考资料来源:百度百科-单晶硅
非晶硅,基本上就是一种硅材料,但它的原子排列没有固定的顺序或规律。这和普通的晶体硅(比如单晶硅和多晶硅)不同。在非晶硅中,原子就像是随机分布的,没有规则的晶体结构。
那么,非晶硅和单晶硅、多晶硅有什么不同呢?
单晶硅:它是由一个连续、完整的晶体结构组成的。这意味着它的所有原子都以非常规律的方式排列,形成了一个完美的晶格。这种结构让电子能够非常顺畅地通过,使得单晶硅在电子和光学应用中表现出高效率。
多晶硅:顾名思义,它由许多小的硅晶体组成。这些小晶体方向不一,因此多晶硅的整体结构不如单晶硅那么规则。这影响了它的电子特性,使得多晶硅的效率低于单晶硅。
非晶硅:它的原子排列没有规律,因此没有形成真正的晶体结构。这种无序排列导致非晶硅的电子特性与晶体硅大不相同。非晶硅的主要优点是成本低,但效率通常比单晶或多晶硅低。
非晶硅的特点是成本低但效率较低,单晶硅则是效率高但成本也高,多晶硅介于两者之间。
单晶硅和多晶硅是晶体硅材料。
单晶硅是指晶粒完整无缺、具有高品质的硅晶体,其中硅原子按照有序的方式组成晶体结构,并且具有高的电子迁移率(电子在晶格中运动速度的指标),电子在其内运动效率较高,是太阳能光伏电池的主要材料。
多晶硅则是由多个晶粒组成的硅,硅原子按随机顺序排列,并不完整无缺,电子迁移率略低于单晶硅,适用于制造一些电子设备中的元器件。
与单晶硅和多晶硅相比,非晶硅的制备过程简单,成本低,但是其电子迁移率远远低于单晶硅,限制了其在太阳能电池或其他电子设备中的应用。