Co jsou fotovoltaické buňky?

fotovoltaické buňky jsou zařízení, která vyrábějí elektřinu přímo ze slunečního světla. Mnoho fotovoltaických buněk vytvoří dohromady solární pole nebo solární panel. Tyto buňky převádějí světlo na elektřinu využitím energie vytvořené, když fotony z elektronů slunečního světla do vyššího stavu energie, uvnitř samotné buňky. Fotovoltaické buňky jsou složeny z vrstevných materiálů, které zahrnují dva typy křemíku, antireflexní povlak a skleněný kryt. Tato technologie používaná k výrobě solárních panelů pokračuje v postupu a může jednoho dne poskytnout v podstatě volnou energii pro pohánění domů a podniků.

Jednou z nejdůležitějších částí fotovoltaické buňky je materiál používaný jako polovodič. Křemík je nejčastěji používaným polovodičem, ale pro určité aplikace jsou k dispozici jiné možnosti, které mohou být levnější než křemík. Když světlo zasáhne polovodič, je absorbována část světelné energie, což způsobuje uvolňování elektronů. Elektrický proud thVýsledky je to, co lze použít jako elektřinu, a je shromažďováno kovovými kontaktními mřížkami na horním a dolní části solárních článků.

křemík sám o sobě není příliš dobrým vodičem elektřiny. Aby bylo možné použít v solárním článku, musí být křemík upraven nebo „dopovaný“ s jinými prvky. Pro tento účel jsou fosforu a boron. Vrstva křemíku dopovaného fosforem může využít skutečnost, že posledně uvedený prvek má ve svém nejvzdálenějším elektronové skořápce pouze jeden elektron. Toto je elektron, který lze srazit světelnou energií.

V druhé vrstvě mají boronové atomy ve svém vnějším skořepině pouze tři elektrony, místo čtyř, které má silikon. To vytváří místo pro další elektrony, kam jít, a tento pohyb elektronů je to, co dělá elektrický proud. Dvě křemíkové vrstvy mají také opačné náboje, což je to, co poskytuje VOltage.

Krystaly křemíku jsou přirozeně reflexní materiál. Když se používají ve fotovoltaických buňkách, musí na ně mít umístěny antireflexní povlak, jinak se většina sluneční energie, která dosáhne panelu, odráží bez výroby elektřiny. Antireflexní povlak je jediným největším faktorem ovlivňujícím účinnost správně konstruovaného solárního panelu. I při tomto povlaku však lze k výrobě elektřiny použít pouze relativně malé množství světla. Jak technologie postupuje, fotovoltaické buňky se pravděpodobně zvýší účinnost, což z nich učiní praktičtější pro každodenní rezidenční a průmyslové používání.