硅片回收中的硅片在高科技行業(yè)的巨大作用
硅片制成的芯片是有名的神算子,有著驚人的運算才能。無論多么雜亂的數(shù)學疑問、物理疑問和工程疑問,也無論核算的工作量有多大,工作人員只需經(jīng)過核算機鍵盤把疑問通知它,并下達解題的思路和指令,核算機就能在極短的時間內(nèi)把答案通知你。這樣,那些人工核算需求花費數(shù)年、數(shù)十年時間的疑問,核算機能夠只需求幾分鐘就能夠處理。乃至有些人力無法核算出成果的疑問,核算機也能很快通知你答案。微電子技能在航空航天、國防和工業(yè)主動化中的無比威力更是眾所皆知的現(xiàn)實。在大型電子核算機的操控下,無人飛機能夠自由地在藍天翱翔;人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機能夠升空、飛翔、定位,并主動向地上發(fā)回各種信息。在電子核算機的指揮下,火炮、導彈能夠百發(fā)百中,擊中方針,乃至能夠擊中空中疾速移動方針,包含敵方正在飛翔中的導彈。工業(yè)中廣泛運用核算機和各種傳感技能,能夠節(jié)約人力,進步主動化程度及加工精度,大大進步勞動生產(chǎn)功率。機器人已在許多工業(yè)范疇中呈現(xiàn)。更多相關(guān)產(chǎn)品金屬鎵,銦箔。
這家回收廠專門處理垂死的“晶體硅”光伏板。典型的晶體硅太陽能電池板是由65-75%的玻璃,10-15%的鋁框架,10%的塑料和3-5%的硅。工廠可以對95%的材料進行拆分、分類、加工和回收。
為了提率和性,這家工廠使用自動化機器人來拆卸和分類太陽能電池板。
經(jīng)過處理和包裝后,分類后的材料被送往不同的行業(yè)重復使用。三分之二的玻璃作為碎玻璃被回收,并送往玻璃制造業(yè)。鋁框架被送往鋁廠;
廢塑料可以用作水泥廠的燃料;回收的硅可以在貴金屬工業(yè)中重復使用;,剩余的電纜和接頭被壓碎,作為銅珠出售。
太陽能電池板是一種將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。迄今為止,已經(jīng)研究了100多種不同材料、結(jié)構(gòu)、應用和形式的太陽能電池。由于種類繁多,分類方法也多種多樣。
硅太陽能電池板
硅太陽能電池板是指以硅為基礎(chǔ)的太陽能電池板。硅是應用最廣泛的太陽能電池材料,包括單晶硅太陽能電池板、多晶硅太陽能電池板、非晶硅太陽能電池板和微晶硅太陽能電池板。
(1)單晶硅太陽電池板
單晶硅太陽能電池是由單晶硅制成的太陽能電池板,是最早發(fā)展和最成熟的技術(shù)。與其他電池相比,單晶硅太陽能電池板性能穩(wěn)定,轉(zhuǎn)換效率高。目前,大規(guī)模生產(chǎn)商用電池的效率已達到17%-22%。
由于技術(shù)的進步,價格也在下降,一度長期占據(jù)的市場份額,但由于生產(chǎn)成本高,多晶硅太陽能電池板自1998年以來,年產(chǎn)量已超過多晶硅。
然而,在下一個千年里,單晶硅太陽能電池板將繼續(xù)發(fā)展。通過大規(guī)模生產(chǎn)和超薄開發(fā),有望進一步降低成本,保持較高的市場份額。
回收太陽能發(fā)電板如何工作?
在物理學中,太陽能是基于光伏效應的。在光伏效應中,兩種不同的材料緊密接觸并在暴露于光或其他輻射能時產(chǎn)生電壓。在太陽能中,這些材料屬于半導體的一類。它不是在特定條件下電子流過的導體或絕緣體。太陽能行業(yè)中最常用的半導體是硅。當光子將電子與材料分離時,回收太陽能發(fā)電板就會發(fā)電。實際上,太陽能電池板由一系列稱為太陽能電池的小單元組成,這些單元實際上將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。典型的太陽能電池板還包括金屬框架,玻璃外殼和各種布線,以從硅框架吸收電流。由于太陽能電池板會產(chǎn)生直流電,因此需要逆變器在家中將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。類型的半導體傾向于吸收少量的正電荷,而N型的半導體則帶有負電荷。半導體材料通常摻雜有雜質(zhì),硅和鍺之類的晶體通常不允許電子從原子自由移動,從而更容易提供或接受電子。這與電池另一個電極上的負電壓非常相似。
半導體是P和N兩種類型之一。每個回收太陽能發(fā)電板將其中兩個半導體夾在中間。一個是P型,另一個是N型(看起來像電池)。電子可以從一側(cè)自由地傳遞到另一側(cè),但不能以相反的方向通過。想象一個山丘,一個電子很容易從山丘下降(到N側(cè)),但不能爬升(到P側(cè))。當電子上升到激發(fā)態(tài)時,會消耗從入射光接收的能量,這會發(fā)生。如果材料不形成結(jié),則自由電子最終將返回基態(tài)。另外,由于電子僅在單個方向上從N流動到P,因此通過光電效應產(chǎn)生直流電。該電流與電池電壓一起定義了太陽能電池可以產(chǎn)生的功率(或瓦特數(shù))。通常,每個具有足夠能量的光子都會發(fā)射一個電子,從而形成一個“空穴”。電場將電子移動到N側(cè),將空穴移動到P側(cè)。