الكادميوم تيلورايد الخلايا الشمسية ، وتسمى أيضا تيلوريد الكادميوم الضوئية أو تيلورايد الكادميوم رقيقة، جهاز كهروضوئي ينتج الكهرباء من الضوء باستخدام طبقة رقيقة من تيلوريد الكادميوم (CdTe). تختلف خلايا CdTe الشمسية عن تقنيات السليكون الضوئية البلورية في أنها تستخدم كمية أقل من أشباه الموصلات - طبقة رقيقة - لتحويل طاقة الضوء الممتصة إلى إلكترونات. على الرغم من أن الخلايا الشمسية CdTe أقل كفاءة من أجهزة السليكون البلورية ، إلا أنها يمكن أن تكون أرخص في الإنتاج ، ولدى التكنولوجيا القدرة على تجاوز السليكون من حيث التكلفة لكل كيلوواط من القدرة المركبة. على الرغم من أن تقنيات الأغشية الرقيقة تمثل حصة صغيرة من السوق في الأجهزة الكهروضوئية ، فمن المتوقع أن ينمو هذا القطاع بسرعة ، حيث أن هناك اهتمامًا كبيرًا بتطوير طرق تصنيع جديدة يمكن أن تفتح اقتصادات الحجم.
كانت أول تقنية رقيقة يتم تطويرها هي السليكون غير المتبلور ، حيث يتم ترسيب السليكون بشكل عشوائي على الركيزة (على عكس الشبكة البلورية العادية التي تظهر في بلورات الرقاقة). كانت لهذه التقنية بعض المشاكل: كانت عملية إيداع السيليكون على الركيزة تستغرق وقتًا طويلاً ومكلفة ، وكانت الخلايا غير فعالة. تعد تكنولوجيا الأغشية الرقيقة CdTe أكثر كفاءة بنسبة 11 بالمائة تقريبًا من السيليكون غير المتبلور ، حيث أن فجوة النطاق (الطاقة اللازمة لإثارة إلكترون من ذرته إلى حالة حيث يمكن للإلكترون التحرك بحرية) هي 1.4 إلكترون فولت وبالتالي تتطابق مع الطيف الشمسي للغاية حسنا. كما أنه أكثر ملاءمة للإنتاج الضخم ، حيث يمكن ترسيب طبقة رقيقة CdTe على الركيزة بسرعة وهي تقنية عالية الإنتاجية. تحتوي كل خلية على تقاطع من كبريتيد الكادميوم n-doped ، المعروف باسم "طبقة النافذة" ، أعلى طبقة p-doped من تيلورايد الكادميوم ، والمعروفة باسم "الممتص". يغطي الاتصال الأمامي الشفاف موصل كبريتيد الكادميوم ، في حين أن CdTe على اتصال مع الركيزة السطحية الموصلة الخلفية.
على الرغم من إمكاناتها ، فقد تحركت صناعة الإلكترونيات في محاولة لإزالة عنصر الكادميوم من الإلكترونيات الشخصية لأن الكادميوم هو سم تراكمي. في أوروبا ، كان تشريع تقييد المواد الخطرة (RoHS) قويًا في القضاء على الكادميوم من الأجهزة الإلكترونية بسبب الآثار الصحية. لا يمثل الكادميوم فقط خطرًا صحيًا على المستهلكين ، ولكنه أيضًا يمثل خطرًا على عمال المناجم أثناء استخراج المواد الخام ، وللعمال الذين يقومون بتجهيز المواد ، وفي نهاية العمر أثناء التخلص منها.
يدعي المؤيدون أن الكادميوم في شكل خلية شمسية رقيقة الطبقة أكثر استقرارًا وأقل قابلية للذوبان من الإلكترونيات الأخرى وأنه لن يكون هناك خطر كبير على الصحة والبيئة ، حيث يتم تغليف السبائك داخل الوحدات. ومع ذلك ، كانت هناك مخاوف بشأن ارتشاح الكادميوم من الوحدات المكسورة. بالإضافة إلى ذلك ، على الرغم من أنه تم الترويج لأن إعادة التدوير في الحلقة المغلقة ستعالج أي مخاوف بشأن التخلص من نهاية العمر ، إلا أن النقاد يسلطون الضوء على أنه حتى أنظمة إعادة التدوير في الحلقة المغلقة لا تستعيد كل شيء.
