Нарны хавтан гэдэг нь нарны цацрагийн энергийг нарны гэрлийг шингээх замаар фотоэлектрик эффект эсвэл фотохимийн нөлөөгөөр шууд болон шууд бусаар цахилгаан энерги болгон хувиргадаг төхөөрөмж юм. Ихэнх нарны хавтангийн гол материал нь "цахиур" боловч үйлдвэрлэлийн өндөр өртөгтэй тул өргөн хэрэглээ нь тодорхой хязгаарлалттай хэвээр байна.

Энгийн батерей, цэнэглэдэг батерейтай харьцуулахад нарны зай нь илүү их эрчим хүч хэмнэх, байгаль орчныг хамгаалах ногоон бүтээгдэхүүнд хамаардаг.

Одоогийн байдлаар талст цахиурын материалууд (поликристалл цахиур, нэг талст цахиур орно) нь хамгийн чухал фотоволтайк материал бөгөөд зах зээлийн 90 гаруй хувийг эзэлдэг бөгөөд ирээдүйд урт хугацааны туршид нарны зайн гол материал хэвээр байх болно. Полисиликон материалын үйлдвэрлэлийн технологи нь АНУ, Япон, Герман зэрэг 3 улсын 7 компанийн 10 үйлдвэрийн гарт удаан хугацаагаар орсноор технологийн бүслэлт, зах зээлийн монополь байдал бий болж байна. Полисиликонын эрэлт хэрэгцээ ирж байна. голчлон хагас дамжуулагч болон нарны зайнаас.Цэвэр байдлын янз бүрийн шаардлагын дагуу электрон болон нарны эрчим хүчний түвшинд хуваагдана.Фотоволтайкийн үйлдвэрлэлийн хурдацтай хөгжлийг дагаад нарны зайн цахилгаан цахиурын хэрэгцээ хагас дамжуулагч полисиликоноос илүү хурдацтай өсч байгаа бөгөөд энэ нь хүлээгдэж байна. 2008 он гэхэд нарны цахилгаан цахиурын хэрэгцээ электрон полисиликоноос давах болно. Дэлхийн нарны зайн нийт үйлдвэрлэл 1994 онд 69 МВт байсан бол 2004 онд бараг 1200 МВт болж, 10 жилийн дотор 17 дахин өссөн байна.

Кристал цахиур хавтан: олон талст цахиур нарны эсүүд, нэг талст цахиур нарны эсүүд.

Аморф цахиур хавтан: нимгэн хальсан нарны зай, органик нарны зай.

Химийн будагны хавтан: будаг мэдрэмтгий нарны зай.

Уян хатан нарны зай

Нэг талст цахиур

Нэг талст цахиурт нарны зайнууд нь 18% орчим буюу 24% хүртэл хувиргах үр ашигтай байдаг нь ямар ч төрлийн нарны зайнаас хамгийн өндөр үзүүлэлт боловч өргөн хэрэглээнд ашиглахад хэтэрхий үнэтэй байдаг.Учир нь монокристалл цахиурыг ихэвчлэн хатууруулсан шилээр битүүмжилдэг. ус нэвтэрдэггүй давирхай, энэ нь бат бөх, удаан эдэлгээтэй, үйлчилгээний хугацаа 25 жил хүртэл байдаг.

полисиликон

Поликристалл цахиур нарны эсийг үйлдвэрлэх үйл явц нь нэг талст цахиур нарны зайтай төстэй боловч поликристал цахиур нарны эсийн фотоэлектрик хувиргах үр ашиг хамаагүй бага, фотоэлектрик хувиргах үр ашиг нь ойролцоогоор 16% байна. Үйлдвэрлэлийн зардлын хувьд энэ нь Нэг талст цахиурт нарны зайнаас хямд, материал нь үйлдвэрлэхэд хялбар, эрчим хүчний зарцуулалт хэмнэж, үйлдвэрлэлийн нийт өртөг нь бага тул маш олноор бүтээгдсэн. Үүнээс гадна поликристалл цахиурт нарны зай нь монокристалл цахиураас богино насалдаг. цахиурын нарны эсүүд.Цахиурын монокристалл нарны эсүүд өртөг болон гүйцэтгэлийн хувьд арай дээр.

Аморф цахиур

Аморф цахиурт нарны зай нь 1976 онд гарч ирсэн шинэ төрлийн нимгэн бүрхүүлтэй нарны зай бөгөөд нэг талст цахиур, поликристалл цахиур нарны эсийг үйлдвэрлэх аргаас тэс өөр юм. Үйл явц нь ихээхэн хялбаршуулсан, цахиурын материалын хэрэглээ бага, эрчим хүчний хэрэглээ бага байна. Гэсэн хэдий ч аморф цахиурын нарны эсийн гол асуудал бол фотоэлектрик хувиргах үр ашиг багатай байдаг. Олон улсын ахисан түвшин 10 орчим хувьтай, тогтвортой биш байна. Хугацаа сунгах тусам хөрвүүлэх үр ашиг буурдаг.