Come è costruita una cella solare?

Come funziona la cella solare

• Prima di tutto, dovresti sapere che le celle solari sfruttano l'effetto fotovoltaico. Le celle sono costruite con materiali semiconduttori trattati, per cui assorbono la luce che si verifica in determinate lunghezze d'onda energia può convertire.
• Il materiale più popolare per questo processo è il silicio ad alta purezza. In una cella solare lo troverai come wafer, con quei wafer che alla fine funzionano come materiale semiconduttore. Nella parte superiore, le cialde sono arricchite con atomi di fosforo, mentre nella parte inferiore sono rinforzate con atomi di boro, in modo che al loro centro si verifichi un campo elettrico.
• In questo modo, durante l'irradiazione si formano coppie di portatori di carica libera. Poiché c'è un campo elettrico all'interno delle celle solari, quelle coppie di portatori di carica si separano bene, con le particelle negative che si muovono verso l'alto mentre gli elementi positivi si muovono verso il basso raccogliere. Il risultato è una tensione continua tra la superficie superiore e inferiore delle celle solari.
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Ecco come è costruita la cellula

• Come già saprai, la classica cella solare è realizzata in silicio. Più precisamente, è composto da uno strato n spesso 0,001 mm, che si trova nel mezzo del substrato Si conduttore p, spesso 0,6 mm, che ha lo scopo di stabilizzare la cella. Tra lo strato n e il substrato di Si conduttivo p si trova lo strato limite della cella, che può essere attraversato dalla carica quando la luce è incidente.
• L'avrai già sentito: la cella solare può funzionare solo perché i suoi 2 strati sono drogati in modo diverso. In parole povere, ciò significa che ca. 10¹⁹ Gli atomi di fosforo/cm³ vengono introdotti nel substrato di Si. Grazie a questi atomi, la cella solare rimane elettricamente neutra all'esterno. Nel secondo strato della cella, invece, sono presenti atomi di boro trivalente, mentre lo strato limite rimane non drogato ed è facilmente passabile per elettroni e lacune, cioè la carica.


Pannello solare: fai da te

Un pannello solare, come lo sai dai rivenditori specializzati, è facile da costruire da solo ...

• Affinché tu, il consumatore, possa beneficiare dell'energia convertita dalla cella, ci sono contatti metallici sulla parte anteriore e posteriore di ogni cella solare. Questi sono preferibilmente realizzati in alluminio o argento. Sul retro è solitamente presente uno strato di contatto applicato su tutta la superficie, mentre sul fronte è presente una sorta di griglia per dare alla luce un'area bersaglio più ampia.
• Infine, il nitruro di silicio svolge un ruolo nella struttura della cellula. Questo viene vaporizzato sulla superficie della cella per evitare riflessi di luce.

Con questa conoscenza potresti non essere un esperto di energia solare, ma almeno ora sai approssimativamente come funzionano le celle e come sono strutturate approssimativamente. Questo è almeno più del 90 percento dell'utente medio di celle solari che sa.