Thin Film Solar Cells

\"تو ای خورشید، چشم جهان هستی، تو روح همه موجودات مجسم هستی، تو سرچشمه همه مخلوقات هستی، تو نظم و انضباط همه افراد مشغول به کار هستی\" - ترجمه شده از مهابهاراتا قرن سوم قبل از میلاد، امروز، انرژی شاهرگ حیات و نماد جایگاه جوامع «متمدن» است. بنابراین، همه کشورها برنامه‌های تحقیق و توسعه با ابعاد مختلف را برای کشف و استفاده مؤثر از منابع تجدیدپذیر انرژی آغاز کرده‌اند. گرچه انرژی خورشیدی درجه پایین با تغییرات زمانی و مکانی زیاد است، اما انرژی خورشیدی فراوان، ارزان، پاک و قابل تجدید است و بنابراین منبع جایگزین بسیار جذابی است. تبدیل مستقیم انرژی خورشیدی به الکتریسیته (اثر فتوولتائیک) از طریق دستگاه‌هایی به نام سلول‌های خورشیدی در حال حاضر به منطقه مرزی علم و فناوری تبدیل شده است. اولین سلول های خورشیدی تولید شده تجاری - سیلیکون تک کریستالی و لایه نازک CdS/Cu2S که به دلیل ضرورت برای کاربردهای مناطق دور افتاده به وجود آمدند، بیش از 20 سال پیش در دسترس بودند. در واقع، امروزه تمام وسایل نقلیه فضایی از سلول های خورشیدی سیلیکونی نیرو می گیرند. اما کاربردهای زمینی در مقیاس بزرگ سلول های خورشیدی هنوز در انتظار پیشرفت های بزرگی از نظر کشف مفاهیم جدید و رادیکال در ساختار دستگاه های سلول خورشیدی، استفاده از مواد نسبتاً فراوان، ارزان تر و حتی عجیب و غریب و اختراع فرآیندهای ساخت ساده تر و کم انرژی است. بدون شک، این چالش فوق العاده در تحقیق و توسعه منجر به انفجار مجازی فعالیت ها در زمینه فتوولتائیک در چند سال اخیر شده است.

"You, 0 Sun, are the eye of the world You are the soul of all embodied beings You are the source of all creatures You are the discipline of all engaged in work" - Translated from Mahabharata 3rd Century BC Today, energy is the lifeline and status symbol of "civilized" societies. All nations have therefore embarked upon Research and Development pro­ grams of varying magnitudes to explore and effectively utilize renewable sources of energy. Albeit a low-grade energy with large temporal and spatial variations, solar energy is abundant, cheap, clean, and renewable, and thus presents a very attractive alternative source. The direct conver­ sion of solar energy to electricity (photovoltaic effect) via devices called solar cells has already become an established frontier area of science and technology. Born out of necessity for remote area applications, the first commercially manufactured solar cells - single-crystal silicon and thin film CdS/Cu2S - were available well over 20 years ago. Indeed, all space vehicles today are powered by silicon solar cells. But large-scale terrestrial applications of solar cells still await major breakthroughs in terms of discovering new and radical concepts in solar cell device structures, utilizing relatively more abundant, cheap, and even exotic materials, and inventing simpler and less energy intensive fabrication processes. No doubt, this extraordinary challenge in R/D has led to a virtual explosion of activities in the field of photovoltaics in the last several years.