Apa efek fotovoltaiknya?

Efek fotovoltaik adalah proses dimana arus listrik dalam bentuk tegangan dibuat ketika radiasi elektromagnetik terpapar pada bahan tertentu.Menggunakan sel surya, efek fotovoltaik terjadi ketika panjang gelombang yang sangat pendek dari sinar matahari berdampak pada materi dan elektron menjadi bersemangat.Radiasi elektromagnetik dipancarkan dari panel surya dan dikumpulkan oleh bahan lain.Ejeksi elektron ini menghasilkan penumpukan tegangan menciptakan energi yang dapat disimpan dalam sel baterai untuk digunakan nanti.Dua elektroda digunakan untuk mengumpulkan tegangan, yang dapat ditransfer ke jaringan listrik.

Berbagai jenis radiasi elektromagnetik menyebabkan tingkat paparan yang berbeda dalam sel surya sebagai akibat dari frekuensi.Lampu yang terlihat menciptakan efek fotovoltaik ketika berdampak pada logam alkali, cahaya ultraviolet membuatnya dalam logam lain, dengan cahaya ultraviolet ekstrem yang digunakan untuk non-logam.Konsep ini pertama kali diamati pada tahun 1902 oleh Philipp Eduard Anton von Lenard ketika ia menemukan bahwa warna cahaya yang berbeda, juga dikenal sebagai frekuensi, memancarkan berbagai tingkat elektron.Sebelumnya, teori gelombang cahaya oleh Petugas James Maxwell menyatakan bahwa intensitas radiasi akan menciptakan energi elektron proporsional.Teori baru ini menjelaskan bahwa foton bertanggung jawab atas penciptaan ejeksi elektron dan bekerja sebagai partikel individu daripada gelombang konstan.

Fisikawan A.E. Becquerel mengenali konsep efek fotovoltaik sinar matahari pada tahun 1839, tetapi pemahamannya terbatas.Pada tahun 1883, Charles Fritts membangun sel surya pertama, menggunakan semikonduktor selenium yang dilapisi dalam lapisan tipis emas.Penggunaan pertama sel surya ini hanya satu persen efisien.Tidak sampai tahun 1954 laboratorium Bell mengembangkan cara praktis untuk memanfaatkan energi matahari.

Cara efek fotovoltaik dimanfaatkan menggunakan sel surya sangat mendasar.Pada dasarnya, foton dari sinar matahari berdampak pada panel surya dan diserap oleh material.Elektron bermuatan negatif dalam material tersingkir dari atom, yang kemudian menghasilkan listrik.Situasi ini dikendalikan dengan memungkinkan elektron bergerak hanya dalam satu arah di panel, menyebabkan tindakan terbalik di mana partikel bermuatan positif mengalir ke arah yang berlawanan.Dengan kedua tindakan ini terjadi, arus listrik searah dapat dimanfaatkan dari reaksi elektromagnetik.

Efek fotovoltaik sangat penting untuk sejumlah proses dalam kehidupan modern.Selain penciptaan energi untuk keperluan umum, sel surya sangat penting untuk pesawat ruang angkasa yang digunakan oleh NASA dan lembaga ruang angkasa lainnya.Juga, prinsip-prinsip teknologi digunakan dalam kamera digital dalam bentuk perangkat yang dipasangkan muatan serta elektroskop yang mengidentifikasi listrik statis.