[2366] Vad händer egentligen när fotonerna träffar en solcell? De går in till pn övergången, och skapar hål och fria elektroner. - händer detta både i p och n typslagret?
- Vad händer med de fria elektronera? Går de igenom en sladd och gör ett arbete, eller går de direkt tillbaka till hålen och avger i processen energi? Slutligen; finns det något mer bra ställe där jag skulle kunna få reda på mer?
Svar:
Man kan tänka sig pn-övergången som en pulkabana för fria elektroner där p-lagret
ligger högre än n-lagret. Om en fri elektron kommer från p-lagret till
pn-övergången så "glider den ner" (egentligen accelereras den i ett elektriskt fält) och
vinner så energi. Det är den energin man sedan kan utnyttja: Elektronen som kommer ner i n-lagret
utgör nämligen en laddning som påverkar alla andra elektroner att flytta på sig, så att en ström
går genom ledningen. Man kan tänka sig att den pulkaåkande elektronen
puttar på de andra elektronerna och sätter igång en strömpuls.
Det här fungerar dock bara om de fria elektronerna i p-lagret verkligen når
pn-övergången. Om de i stället faller ner till hålen igen (man säger de
rekombinerar) så är de förlorade. Visserligen avger de energi även då, men
energin går inte att utnyttja. Detsamma gäller nya fria elektroner i
n-lagret, även de rekombinerar utan att göra nytta. Det gäller alltså
att konstruera solcellen på rätt sätt: p-lagret tillräckligt tjockt
så att många fria elektroner skapas där. Dessutom skall den ha bra "mobilitet"
för elektroner (de fria elektronerna ska diffundera snabbt) så att många
elektroner klarar sig till pn-övergången.
En bra bok utan för mycket fysikaliska termer vet jag tyvärr inte.
Frågelådan innehåller 7624 frågor med svar. ** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
|
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar.