単結晶シリコン

単結晶シリコンは、高性能太陽光発電（PV）デバイス マイクロエレクトロニクスアプリケーションに比べて構造上の欠陥に対する要求は厳しくないため、太陽電池には低品質のソーラーグレードシリコン（Sog-Si）がしばしば使用されている。, それにもかかわらず、単結晶シリコン光起電産業は、エレクトロニクス産業向けのより高速なモノSi製造方法の開発から大きな恩恵を受けています。

市場シェア編集

PV技術の第二の最も一般的な形態であること、単結晶シリコンは、その姉妹、多結晶シリコンのみの後ろにランクされています。 ポリシリコンの生産率が大幅に高く、コストが着実に減少しているため、モノシリコンの市場シェアは減少しており、2013年には単結晶太陽電池の市場シェアは36%であり、12の生産に変換されました。,6GWの太陽光発電容量が、市場シェアは25によって2016％を下回っていました。 市場シェアの低下にもかかわらず、2016年に生産された同等のモノSi PV容量は20.2GWであり、太陽光発電技術の全体的な生産が大幅に増加したことを

EfficiencyEdit

単一接合セルラボ効率26.7%を記録している単結晶シリコンは、ポリSi(22.3%)に先んじて、CIGSセル(21.7%)、CdTeセル(21.,0%)、およびa-Siセル(10.2%)。 対応する細胞のそれらより常に低いmono-Siのための太陽モジュールの効率は最終的に20%の印をのための2012年に越え、24.4%に2016年に当りました。 この高効率は，ポリシリコンの特徴的な青色の色相と比較して，単結晶中の再結合部位の欠如とその黒色による光子のより良い吸収に大きく起因する。, モノシリコンセルは、多結晶セルよりも高価であるため、多層太陽電池などの他の技術との組み合わせにより効率をさらに向上させることができる太陽エネルギーを搭載した宇宙船や衛星など、重量や利用可能な面積の制限が主な考慮事項であるアプリケーションに有用である。

ManufacturingEdit

低い生産率のほかに、製造工程の無駄にされた材料に対する心配がまたあります。, スペース効率の高いソーラーパネルを作るには、円形のウェハー（チョクラルスキー法で形成された円筒状のインゴットの産物）を密接に詰め込むことができる八角形のセルに切断する必要があります。 残りの材料はPVセルを作成するために使用されず、溶解のためにインゴット生産に戻ることによって廃棄またはリサイクルされます。 さらに、モノSiセルは入射面から20μm以内の光子の大部分を吸収することができるにもかかわらず、インゴットソーイングプロセスの制限は、市販のウェハ厚さは一般に約200μmであることを意味する。, しかし、技術の進歩により、ウェーハの厚さは140μmに2026年までに減少すると予想されています。

再利用可能なシリコン基板上に気体層を成長させる直接ウエハエピタキシャル成長など、他の製造方法が研究されている。 より新しいプロセスは質か効率を妥協しないでより薄いウエハーに処理することができるそれにより従来のインゴット鋸引きおよび切断方法から無駄を除去する正方形の水晶の成長を可能にするかもし