Фотоэлектрические преобразователи

Типы преобразователей солнечной энергии - Энциклопедия портала ...

Фотоэлементом называется специализированный электронный прибор, который способен преобразовывать свет в электрическую энергию. Необходимо отметить, что многие ученые считают, что самым эффективным фотоэлементом является именно полупроводниковые фотоэлектрические преобразователи (сокращенно ФЭП), ведь это является прямым, всего лишь одноступенчатым переходом солнечной энергии в электрическую, что наиболее эффективно.

Физический принцип работы ФЭП

Следует сказать, что преобразование энергии фотонов в ФЭП основано на специализированном фотовольтаическом эффекте, который имеет место в различных неоднородных полупроводниковых структурах из-за воздействия солнечных лучей.

Необходимо отметить, что неоднородность всей структуры ФЭП обычно достигается при помощи легирования одного-единственного полупроводника при помощи различных примесей или же при помощи соединения самых разных полупроводников, у которых неодинаковая ширина запрещенной зоны – так называется энергия отрыва электрона от его атома (т.е. создание различных гетеропереходов). Также неоднородность ФЭП может достигаться при помощи изменения химического состава всего полупроводника, что приводит к появлению градиенты ширины всей запрещенной зоны (то есть приводит к созданию различных варизонных структур).

Еще неоднородность структуры фотоэлектрических преобразователей может достигаться и при помощи комбинирования всех этих способов.

Надо сказать, что весь результат преобразования будет зависеть от различных электрофизических характеристик всей неоднородной структуры полупроводника, а также от самых разных оптических свойств солнечной батареи, среди которых, кстати, наверное, самую главную роль играет именно фотопроводимость. Эта характеристика ФЭП обуславливается явлениями фотоэффекта в различных полупроводниках после того, как они были облучены при помощи солнечных лучей.
 

Оставьте комментарий

Напишите комментарий

Your email address will not be published.


*