يشير السيليكون أحادي البلورية إلى التبلور الكلي لمادة السيليكون في شكل بلوري واحد ، وهو حاليًا مواد توليد الطاقة الكهروضوئية المستخدمة على نطاق واسع ، والخلايا الشمسية السيليكون أحادية البلورة هي الخلايا الشمسية السيليكون الأكثر نضجًا في الخلايا الشمسية القائمة على السيليكون ، نسبة إلى الخلايا الشمسية السيليكونية والخلايا السيليكونية ، كفاءة التحويل الكهروضوئية هي الأعلى. يعتمد إنتاج خلايا السيليكون أحادية البلورة عالية الكفاءة على مواد السيليكون أحادية البلورة عالية الجودة وتكنولوجيا المعالجة الناضجة.

تستخدم الخلايا الشمسية السيليكون أحادية البلورة قضبان السيليكون أحادي البلورة مع نقاء تصل إلى 99.999 ٪ كمواد خام ، مما يزيد أيضًا من التكلفة ويصعب استخدامه على نطاق واسع. من أجل توفير التكاليف ، تم استرخاء المتطلبات المادية للتطبيق الحالي للخلايا الشمسية السيليكون أحادية البلورية ، ويستخدم بعضها مواد الرأس والذيل التي تتم معالجتها بواسطة أجهزة أشباه الموصلات ومواد السيليكون أحادية الصبغة ، أو يتم تحويلها إلى قضبان السيليكونة أحادية البلورة لصالحها الخلايا الشمسية. تعتبر تقنية طحن رقاقة السيليكون أحادي البلورة وسيلة فعالة لتقليل فقدان الضوء وتحسين كفاءة البطارية.

من أجل تقليل تكاليف الإنتاج ، تستخدم الخلايا الشمسية والتطبيقات الأرضية الأخرى قضبان السيليكون أحادي البلورة على مستوى الطاقة الشمسية ، وتم استرخاء مؤشرات أداء المواد. يمكن للبعض أيضًا استخدام مواد الرأس والذيل ومواد السيليكون أحادية البلورة التي تتم معالجتها بواسطة أجهزة أشباه الموصلات لصنع قضبان السيليكون أحادية البلورة للخلايا الشمسية. يتم قطع قضيب السيليكون أحادي البلورة إلى شرائح ، وعموما حوالي 0.3 مم. بعد التلميع والتنظيف والعمليات الأخرى ، يتم تحويل رقاقة السيليكون إلى رقاقة السيليكون المادية الخام.

معالجة الخلايا الشمسية ، أولاً وقبل كل شيء على المنشطات السيليكون والانتشار ، المنشطات العامة للكميات النزرة من البورون ، الفوسفور ، الأنتيمون وما إلى ذلك. يتم الانتشار في فرن الانتشار عالي الحرارة مصنوع من أنابيب الكوارتز. هذا يخلق تقاطع p> n على رقاقة السيليكون. ثم يتم استخدام طريقة طباعة الشاشة ، ويتم طباعة عجينة الفضة الجميلة على شريحة السيليكون لتكوين خط شبكة ، وبعد التلب عدد كبير من الفوتونات من الانعكاس قبالة السطح الأملس لشريحة السيليكون.

وبالتالي ، يتم صنع ورقة واحدة من الخلايا الشمسية السيليكون أحادي البلورة. بعد الفحص العشوائي ، يمكن تجميع القطعة المفردة في وحدة الخلايا الشمسية (اللوحة الشمسية) وفقًا للمواصفات المطلوبة ، ويتم تشكيل جهد إخراج معين والتيار بواسطة سلسلة وطرق متوازية. أخيرًا ، يتم استخدام الإطار والمواد للتغليف. وفقًا لتصميم النظام ، يمكن للمستخدم إنشاء وحدة الخلايا الشمسية في مجموعة متنوعة من الأحجام المختلفة من صفيف الخلايا الشمسية ، والمعروفة أيضًا باسم صفيف الخلايا الشمسية. تبلغ كفاءة التحويل الكهروضوئية للخلايا الشمسية السيليكون أحادية البلورة حوالي 15 ٪ ، ونتائج المختبر أكثر من 20 ٪.