用微波炉制造光伏太阳能电池是可行的。Dr. Semiconductor 的视频显示,可以在家使用微波炉制造太阳能电池,并且硅电池看似复杂,实际上结构却很简单。
材料可以在网上买到。为了在网上购买的裸硅片上形成富磷层,需要配制以下混合物:- 1 mL 正硅酸四乙酯(TEOS) – 0.3 mL 85%磷酸 – 5 mL 乙醇 – 0.25 mL 蒸馏水
混合物用小火煮沸30分钟。随后,使用类似 PC 风扇的旋转平台,将配制好的混合物涂覆在切割好的硅方片上。硅片烘烤半小时。涂覆后的硅片在微波炉中以低于50%的功率加热;由于这类微波炉会变得非常热,需要注意避免熔化。
会形成一层薄玻璃层。对烧制后的电池周围形成的薄玻璃层进行打磨或蚀刻,随后在 P 型一侧放置镓-铟触点,在掺磷一侧放置铟触点。该电池达到了约5%的效率。洁净室条件可能会提高效率。防反射涂层也可能有所助益。通过更好的接触,效率可以提高。完整配方也已发布在博客文章中。
为什么重要
该配方无需洁净室,材料可在网上购得,能够在家居环境中实施,这表明光伏电池的制造已经能够深入爱好者(业余)规模。从这个角度来看,该项目为电子爱好者以及希望通过动手实践了解半导体技术的人提供了一个实验平台。所获得的约5%的效率虽然证明了该电池确实能够发电,但通过这种方法能否获得实用的能源来源,仍是一个悬而未决的问题。为提高效率而列出的各项改进措施在家庭条件下能在多大程度上实施,也超出了该配方的范围。从化学混合物的配制到炉子温度过高,这些都需要谨慎对待的步骤提醒我们,这个看似简单的配方仍然需要细心和基础的材料知识。