পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন সৌর কোষ বর্তমানে ফটোভোলটাইক প্রযুক্তির সবচেয়ে বহুল ব্যবহৃত প্রকার। এর মূল উপাদান হল পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন, এবং পলিক্রিস্টালাইন সিলিকনের উত্পাদন প্রক্রিয়া সমগ্র ব্যাটারি উত্পাদন চেইনের একটি গুরুত্বপূর্ণ লিঙ্ক। নিম্নোক্ত পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন ইঙ্গটগুলির উত্পাদন প্রক্রিয়াটি বিস্তারিতভাবে প্রবর্তন করবে, যার মধ্যে কাঁচামাল নির্বাচন, গলে যাওয়া, শীতলকরণ এবং স্ফটিক গঠনের মতো গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।
1. কাঁচামাল নির্বাচন
পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন ইঙ্গট উৎপাদনের প্রথম ধাপ হল উচ্চ-বিশুদ্ধ সিলিকন কাঁচামাল নির্বাচন করা। সাধারণত, 99.9999% (ছয় নাইন) বিশুদ্ধতা অর্জনের জন্য অমেধ্য অপসারণের জন্য শিল্প সিলিকন (Si) শুদ্ধ করা হয়। এই ধরনের উচ্চ বিশুদ্ধতা পাওয়ার জন্য, রাসায়নিক বাষ্প জমা (CVD) এর মতো উন্নত পরিশোধন প্রযুক্তির প্রয়োজন হয়। উচ্চ-বিশুদ্ধতার সিলিকন কাঁচামাল নির্বাচন পরবর্তী পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন কোষগুলির কার্যকারিতা নিশ্চিত করার ভিত্তি, কারণ অমেধ্যগুলি আলোক বৈদ্যুতিক রূপান্তর দক্ষতা এবং কোষের পরিষেবা জীবনকে প্রভাবিত করবে।
2. গলানো প্রক্রিয়া
উচ্চ-বিশুদ্ধতা সিলিকন কাঁচামাল পাওয়ার পর, পরবর্তী ধাপটি গলে যাওয়া। গলনা সাধারণত 1400 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা সহ উচ্চ-তাপমাত্রার চুল্লিতে বাহিত হয়। এই প্রক্রিয়াটির জন্য উচ্চ শক্তি খরচ প্রয়োজন, তাই একটি দক্ষ বৈদ্যুতিক চুল্লি নির্বাচন করা গুরুত্বপূর্ণ। গলন প্রক্রিয়া চলাকালীন, সিলিকনের স্ফটিক কাঠামো ভেঙে যায় এবং এটি তরল সিলিকনে পরিণত হয়। বুদবুদ বা অন্যান্য ত্রুটি রোধ করতে গলে যাওয়ার প্রক্রিয়াটি অবশ্যই অভিন্ন তাপমাত্রা নিশ্চিত করতে হবে।
3. কুলিং এবং দৃঢ়ীকরণ
গলিত তরল সিলিকনকে ধীরে ধীরে ঠান্ডা করতে হবে যাতে এটি পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন গঠনের জন্য পুনরায় ক্রিস্টালাইজ করতে পারে। শীতলকরণের গতি এবং তাপমাত্রা গুরুত্বপূর্ণ কারণ তারা চূড়ান্ত সিলিকন ইনগটের স্ফটিক গঠন এবং গুণমানকে প্রভাবিত করে। শীতল প্রক্রিয়া চলাকালীন, তরল সিলিকন একটি প্রাথমিক পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন ইনগট গঠনের জন্য শক্ত হতে শুরু করবে। এই পর্যায়ে সাধারণত অভিন্ন শীতল নিশ্চিত করার জন্য একটি বিশেষ কুলিং ডিভাইসে বাহিত হয়।
4. স্ফটিক গঠন
শীতল প্রক্রিয়া চলাকালীন, সিলিকন পরমাণুগুলি একটি একক স্ফটিক কাঠামোর পরিবর্তে একাধিক স্ফটিক গঠনের জন্য পুনর্বিন্যাস করবে। পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন ইনগটগুলির গঠন প্রক্রিয়ার মধ্যে স্ফটিক বীজ এবং বৃদ্ধি জড়িত। শীতল প্রক্রিয়া চলাকালীন, ছোট স্ফটিক কণাগুলি প্রথমে কিছু অঞ্চলে তৈরি হবে, এবং এই কণাগুলি তাপমাত্রা হ্রাসের সাথে সাথে বৃদ্ধি পেতে থাকবে, অবশেষে একটি সম্পূর্ণ পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন ইনগট গঠন করবে। যুক্তিসঙ্গত শীতল করার হার এবং সময় স্ফটিকগুলির আকার এবং বিতরণকে অপ্টিমাইজ করতে পারে, যার ফলে পলিক্রিস্টালাইন সিলিকনের কার্যকারিতা উন্নত হয়।
5. সিলিকন ingots কাটা এবং প্রক্রিয়াকরণ
পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন ইনগট ঘরের তাপমাত্রায় শীতল হওয়ার পরে, সৌর কোষ তৈরিতে ব্যবহারের জন্য এটিকে পাতলা টুকরো করে কাটাতে হবে। কাটা সিলিকন ওয়েফারের বেধ 180-200 মাইক্রনের মধ্যে হয় তা নিশ্চিত করতে এই প্রক্রিয়াটি সাধারণত একটি উচ্চ-নির্ভুল তারের কাটার মেশিন ব্যবহার করে। উপাদান বর্জ্য এবং শীট ক্ষতি এড়াতে কাটিয়া প্রক্রিয়া চলাকালীন সাবধানে অপারেশন প্রয়োজন.
6. গুণমান পরিদর্শন
সিলিকন ইনগট উৎপাদন প্রক্রিয়ায়, মান নিয়ন্ত্রণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। সিলিকন ইনগটগুলির বিশুদ্ধতা, স্ফটিক গঠন এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলি মানগুলি পূরণ করে তা নিশ্চিত করার জন্য প্রতিটি উত্পাদন লিঙ্ক কঠোরভাবে পরীক্ষা করা হবে। সাধারণত, বর্ণালী বিশ্লেষণ, আণুবীক্ষণিক পর্যবেক্ষণ এবং অন্যান্য পদ্ধতিগুলি সিলিকন ইনগটটির একটি বিস্তৃত পরিদর্শন পরিচালনা করতে ব্যবহৃত হয় যাতে এটি পরবর্তী ব্যাটারি তৈরিতে ভাল কার্যক্ষমতা দেখাতে পারে।
