O que são células fotovoltaicas?
células fotovoltaicas são dispositivos que produzem eletricidade diretamente da luz solar. Muitas células fotovoltaicas montadas formam uma matriz solar ou painel solar. Essas células convertem a luz em eletricidade, aproveitando a energia criada quando fótons da luz solar batem elétrons em um estado mais alto de energia, dentro da própria célula. As células fotovoltaicas são compostas de materiais em camadas, que incluem dois tipos de silício, um revestimento anti-reflexivo e uma tampa de vidro. A tecnologia usada para produzir painéis solares continua a avançar e pode um dia fornecer energia essencialmente livre para alimentar casas e empresas.
Uma das partes mais importantes de uma célula fotovoltaica é o material usado como semicondutor. O silício é o semicondutor mais comumente usado, mas outras opções estão disponíveis para determinadas aplicações, que podem ser mais caras que o silício. Quando a luz atinge o semicondutor, uma parte da energia da luz é absorvida, causando a liberação de elétrons. A corrente elétrica thNos resultados, é o que pode ser usado como eletricidade e é coletado pelas grades de contato de metal na parte superior e inferior das células solares.
O silício por si só não é um condutor muito bom de eletricidade. Para ser usado em uma célula solar, o silício deve ser modificado ou "dopado", com outros elementos. Fosforoso e boro são os elementos de escolha para esse fim. Uma camada de silício dopada com fósforo pode aproveitar o fato de que o último elemento possui apenas um elétron em sua camada de elétron mais externa. Este é o elétron que pode ser derrubado pela energia da luz.
Na outra camada, os átomos de boro têm apenas três elétrons na concha externa, em vez de quatro, que o silício tem. Isso cria um ponto para os elétrons extras irem, e esse movimento de elétrons é o que faz da corrente elétrica. As duas camadas de silício também têm cargas opostas, que é o que fornece o VOLtage.
Os cristais de silício são um material naturalmente reflexivo. Quando são usados em células fotovoltaicas, devem ter um revestimento anti-reflexivo sobre elas, caso contrário, a maior parte da energia solar que atingir o painel será refletida sem a produção de eletricidade. O revestimento anti-reflexivo é o maior fator que afeta a eficiência de um painel solar adequadamente construído. No entanto, mesmo com esse revestimento, apenas uma quantidade relativamente pequena da luz pode ser usada para produzir eletricidade. À medida que a tecnologia avança, as células fotovoltaicas provavelmente aumentarão de eficiência, tornando -as mais práticas para uso residencial e industrial cotidiano.