Come global energia fonti diventano più e più teso, energia solare è chiamato nuovo per lo sviluppo energetico e usiamo più celle solari nella nostra vita. La cella solare è basata su materiali semiconduttori. Dopo il materiale fotoelettrico assorbe energia luminosa e conversione fotoelettrica si verifica, così che esso genera corrente, qual è il principio di funzionamento della cella solare? Una cella solare è che un dispositivo che direttamente converte l'energia luminosa in energia elettrica attraverso un effetto fotoelettrico o un effetto fotochimico. Quando il sole splende sul semiconduttore, alcuno di esso viene riflessa dalla superficie e il resto viene assorbito o trasmessa dal semiconduttore. Parte della luce assorbita, naturalmente, diventa calore, mentre altri fotoni si scontrano con gli elettroni di valenza che compongono il semiconduttore, creando così le coppie elettrone-lacuna. In questo modo, l'energia luminosa è convertita in energia elettrica sotto forma di coppie elettrone-lacuna.
La base fisica di celle solari
Quando la luce del sole illumina la giunzione pn, elettroni nel semiconduttore rilasciano elettroni grazie all'acquisizione dell'energia luminosa, corrispondentemente vengono generate le coppie elettrone-lacuna, e sotto l'azione del campo elettrico di barriera, gli elettroni sono spinto verso la regione di modello. I fori sono guidati verso la regione di tipo P, cosicché ci sono elettroni in eccesso nella regione, e la regione di P ha fori in eccesso. Così, un campo elettrico generato da foto opposta alla direzione del campo elettrico di barriera è formato nelle vicinanze la giunzione p-n.
Se c'è una giunzione di pn nel semiconduttore, un campo elettrico di barriera è formato su entrambi i lati delle interfacce di tipo n, che possono guidare gli elettroni alla regione N e fori nella regione P, cosicché ci sono elettroni in eccesso nella regione N e p-tipo , e non c'è regione P in eccesso. Il foro forma un campo elettrico generatore di luce opposta alla direzione del campo elettrico della barriera vicino alla giunzione PN.
Non ci sono più di una dozzina materiali semiconduttori per la produzione di celle solari, e quindi ci sono molti tipi di celle solari. Allo stato attuale, le celle solari più mature e commercialmente importanti sono celle solari al silicio. Di seguito prendiamo celle solari al silicio come esempio per introdurre il principio di funzionamento delle celle solari in dettaglio.