Hva er fotovoltaiske celler?

Fotovoltaiske celler er enheter som produserer strøm direkte fra sollys.Mange fotovoltaiske celler satt sammen danner et solcelleanlegg eller solcellepanel.Disse cellene omdanner lys til elektrisitet ved å utnytte energien som er opprettet når fotoner fra sollys slår elektroner til en høyere energistilstand, i selve cellen.Fotovoltaiske celler er sammensatt av lagdelte materialer som inkluderer to typer silisium, et antirefleksbelegg og et glassdeksel.Teknologien som brukes til å produsere solcellepaneler fortsetter å avansere, og kan en dag gi i hovedsak gratis energi til å drive hjem og bedrifter.

En av de viktigste delene av en solcellecelle er materialet som brukes som halvleder.Silisium er den mest brukte halvleder, men andre alternativer er tilgjengelige for visse applikasjoner, noe som kan være rimeligere enn silisium.Når lys treffer halvlederen, absorberes en del av lysenergien, noe som forårsaker frigjøring av elektroner.Den elektriske strømmen som resulterer er det som kan brukes som elektrisitet, og den blir samlet inn av metallkontaktnettet på toppen og bunnen av solceller.

silisium i seg selv er ikke en veldig god leder av elektrisitet.For å bli brukt i en solcelle, må silisium modifiseres eller dopes, med andre elementer.Fosfor og bor er de valgte elementene for dette formålet.Et lag silisium dopet med fosfor kan dra nytte av det faktum at det sistnevnte element bare har ett elektron i det ytterste elektronskallet.Dette er elektronet som kan bli slått av med lett energi. I det andre laget har boratomene bare tre elektroner i sitt ytre skall, i stedet for fire, som silisium har.Dette skaper et sted for de ekstra elektronene å gå til, og denne bevegelsen av elektroner er det som gjør den elektriske strømmen.De to silisiumlagene har også motsatte ladninger, og det er det som gir spenningen. silisiumkrystaller er et naturlig reflekterende materiale.Når de brukes i fotovoltaiske celler, må de ha et antirefleksbelegg plassert på dem, ellers vil det meste av solenergien som når panelet, reflekteres uten å produsere strøm.Det anti-reflekterende belegget er den største faktoren som påvirker effektiviteten til et riktig konstruert solcellepanel.Selv med dette belegget, kan bare en relativt liten mengde lys brukes til å lage strøm.Etter hvert som teknologien går videre, vil fotovoltaiske celler sannsynligvis øke i effektiviteten, noe som gjør dem mer praktiske for hverdagslige bolig- og industrielle bruk.