Staebler–Wronski effect
ಸ್ಟೇಬ್ಲರ್-ವ್ರೋನ್ಸ್ಕಿ ಪರಿಣಾಮವು (ಎಸ್. ಡಬ್ಲ್ಯೂ. ಇ.) ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಿಸಿದ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು-ಪ್ರೇರಿತ ಮೆಟಾಸ್ಟಬಲ್ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಿಸಿದ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ (a-Si: H) ದೋಷ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಬೆಳಕಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವುದರೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯ ಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು 1977ರಲ್ಲಿ ಡೇವಿಡ್ ಎಲ್. ಸ್ಟೇಬ್ಲರ್ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಸ್ಟೋಫರ್ ಆರ್. ವ್ರೋನ್ಸ್ಕಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಿಸಿದ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಡಾರ್ಕ್ ಕರೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಫೋಟೊಕಂಡಕ್ಟಿವಿಟಿಯನ್ನು ತೀವ್ರವಾದ ಬೆಳಕನ್ನು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಬೆಳಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು ಎಂದು ಅವರು ತೋರಿಸಿದರು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮಾದರಿಗಳನ್ನು 150 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಅವು ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸಬಹುದು. ವಿವರಣೆ ಕೆಲವು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಫೋಟೋಕಂಡಕ್ಟಿವಿಟಿ ಮತ್ತು ಡಾರ್ಕ್ ಕಂಡಕ್ಟಿವಿಟಿ ಕಡಿಮೆ ಮೌಲ್ಯದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರಗೊಳ್ಳುವ ಮೊದಲು ಮೊದಲಿಗೆ ವೇಗವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿನ ಅಡೆತಡೆಗಳು ನಂತರದ ಬದಲಾವಣೆಯ ದರದ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ. ಮಾದರಿಯನ್ನು ಮತ್ತೊಮ್ಮೆ ಬೆಳಗಿಸಿದ ನಂತರ, ಯಾವುದೇ ಅಡಚಣೆಯಿಲ್ಲದಂತೆ ಫೋಟೋಕಂಡಕ್ಟಿವಿಟಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಸೂಚಿಸಲಾದ ವಿವರಣೆಗಳು ಸ್ಟೇಬ್ಲರ್-ವ್ರೋನ್ಸ್ಕಿ ಪರಿಣಾಮದ ನಿಖರವಾದ ಸ್ವರೂಪ ಮತ್ತು ಕಾರಣ ಇನ್ನೂ ಚೆನ್ನಾಗಿ ತಿಳಿದಿಲ್ಲ. ನ್ಯಾನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ಗಿಂತ ಸ್ಟೇಬ್ಲರ್-ವ್ರೋನ್ಸ್ಕಿ ಪರಿಣಾಮದಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಬಳಲುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸಿ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನಲ್ಲಿನ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯು ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಪಾತ್ರ ವಹಿಸಬಹುದಾದ ಇತರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೆಂದರೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಕೀರ್ಣ ಬಂಧದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ, ಜೊತೆಗೆ ಕಲ್ಮಶಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆ. ಐತಿಹಾಸಿಕವಾಗಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಾಂಡ್ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಮಾದರಿಯು ಅತ್ಯಂತ ಜನಪ್ರಿಯ ಮಾದರಿಯಾಗಿದೆ. ಘಟನೆಯ ಬೆಳಕಿನಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಹೋಲ್ ಜೋಡಿಯು ದುರ್ಬಲವಾದ ಸಿ-ಸಿ ಬಂಧದ ಬಳಿ ಮರುಸಂಯೋಜಿಸಿ, ಬಂಧವನ್ನು ಮುರಿಯಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅದು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸುತ್ತದೆ. ನೆರೆಯ H ಪರಮಾಣು ನಂತರ ಒಂದು Si ಪರಮಾಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೊಸ ಬಂಧವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ತೂಗಾಡುತ್ತಿರುವ ಬಂಧವನ್ನು ಬಿಡುತ್ತದೆ. ಈ ತೂಗಾಡುತ್ತಿರುವ ಬಂಧಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಹೋಲ್ ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ಬಲೆಗೆ ಬೀಳಿಸಬಹುದು, ಹೀಗಾಗಿ ಅದರ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೊಸ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪುರಾವೆಗಳು ಈ ಮಾದರಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಅನುಮಾನವನ್ನು ಹುಟ್ಟುಹಾಕುತ್ತಿವೆ. ತೀರಾ ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಎಚ್ ಘರ್ಷಣೆ ಮಾದರಿಯು ಎರಡು ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ ಬೇರ್ಪಟ್ಟ ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯ ಘಟನೆಗಳು ಸಿ-ಎಚ್ ಬಂಧಗಳಿಂದ ಚಲಿಸುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಎರಡು ತೂಗಾಡುವ ಬಂಧಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿತು, ಮೆಟಾಸ್ಟೇಬಲ್ ಜೋಡಿಯಾದ ಎಚ್ ಸ್ಥಿತಿಯು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ದೂರದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮಗಳು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸೌರ ಕೋಶದ ದಕ್ಷತೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಮೊದಲ ಆರು ತಿಂಗಳಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಸಾಧನದ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಈ ಕುಸಿತವು ಶೇಕಡ 10ರಿಂದ ಶೇಕಡ 30ರ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿರಬಹುದು. ಈ ನಷ್ಟದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಭಾಗವು ಜೀವಕೋಶದ ತುಂಬುವ ಅಂಶದಲ್ಲಿ ಬರುತ್ತದೆ. ಈ ಆರಂಭಿಕ ಕುಸಿತದ ನಂತರ, ಪರಿಣಾಮವು ಸಮತೋಲನವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ಅವನತಿಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಸಮತೋಲನದ ಮಟ್ಟವು ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಬೇಸಿಗೆಯ ತಿಂಗಳುಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವನ್ನು ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಳಿಗಾಲದ ತಿಂಗಳುಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತೆ ಕುಸಿಯುತ್ತದೆ. ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎ-ಸಿ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ಗಳು 10-15% ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಎಸ್. ಡಬ್ಲ್ಯೂ. ಇ. ಅವನತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಮತ್ತು ಪೂರೈಕೆದಾರರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಸ್. ಡಬ್ಲ್ಯೂ. ಇ. ಅವನತಿಯನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಿದ ನಂತರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸುತ್ತಾರೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸೌರ ಕೋಶದಲ್ಲಿ, ಸ್ಟೇಬ್ಲರ್-ವ್ರೋನ್ಸ್ಕಿ ಪರಿಣಾಮದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಮೊದಲ 6 ತಿಂಗಳಲ್ಲಿ ದಕ್ಷತೆಯು 30 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಭರ್ತಿ ಅಂಶವು 0.7ರಿಂದ 0.6ಕ್ಕೆ ಇಳಿಯುತ್ತದೆ. ಈ ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರೇರಿತ ಅವನತಿಯು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತೀಕ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಪ್ರಮುಖ ಅನನುಕೂಲವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಬದಲಿಗೆ ನ್ಯಾನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲೈನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಎಸ್. ಡಬ್ಲ್ಯೂ. ಇ. ಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ವಿಧಾನಗಳು. ಪಿ. ವಿ. ಯನ್ನು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತೀಕ ಉಷ್ಣ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಸೌರ ಸಂಗ್ರಾಹಕದಲ್ಲಿ (ಪಿವಿಟಿ) ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು. ಬಹುಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸೌರ ಕೋಶವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ತೆಳುವಾದ ಪದರಗಳನ್ನು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಿ. ತೆಳುವಾದ ಪದರಗಳಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯವಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಎಸ್. ಡಬ್ಲ್ಯೂ. ಇ. ಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಸಿಲಿಕಾನ್ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತೀಕಗಳು