Pe măsură ce sursele globale de energie devin din ce în ce mai tensionate, energia solară se numește dezvoltare de energie nouă și folosim mai multe celule solare în viața noastră. Celulele solare sunt bazate pe materiale semiconductoare. După ce materialul fotoelectric absoarbe energia luminii și are loc conversia fotoelectrică, astfel încât să genereze curent, care este principiul de lucru al celulei solare? O celulă solară este un dispozitiv care convertește direct energia luminii în energie electrică printr-un efect fotoelectric sau cu efect fotochimic. Când soarele strălucește pe semiconductor, o parte este reflectată de pe suprafață, iar restul este absorbită sau transmisă de semiconductor. Unele dintre lumina absorbită, desigur, devine căldura, în timp ce alte fotoni se ciocnesc cu electronii de valență care alcătuiesc semiconductorul, creând astfel perechi de electroni. În acest fel, energia luminoasă este transformată în energie electrică sub formă de perechi de electroni.
Baza fizică a celulelor solare
Atunci când lumina soarelui luminează joncțiunea pn, electronii din electronii de eliberare a semiconductorilor, datorită acumulării energiei luminoase, sunt generați în mod corespunzător perechi de electroni-găuri, iar sub acțiunea câmpului electric barieră, electronii sunt conduse spre regiunea modelului. Gaurile sunt conduse spre regiunea tip P, astfel încât în regiune există exces de electroni, iar regiunea P are găuri excesive. Astfel, în vecinătatea joncțiunii pn se formează un câmp electric generat de fotografie opus direcției câmpului electric de barieră.
Dacă există o joncțiune pn în semiconductor, se formează un câmp electric barieră pe ambele fețe ale interfețelor de tipul p și n, care pot conduce electroni în regiunea N și găuri în regiunea P, astfel încât să existe un exces electroni din regiunea N și există o regiune P în exces. Gaura formează un câmp electric de iluminare care se opune direcției câmpului electric al barierului în apropierea joncțiunii PN.
Există mai mult de o duzină de materiale semiconductoare pentru fabricarea celulelor solare și, prin urmare, există multe tipuri de celule solare. În prezent, celulele solare cele mai mature și mai valoroase sunt celulele solare de siliciu. Mai jos, luăm celulele solare de siliciu ca exemplu pentru a introduce în detaliu principiul de funcționare a celulelor solare.