Hvordan er en solcelle konstruert?

Slik fungerer solcellen

• Først og fremst bør du vite at solceller bruker den fotovoltaiske effekten. Cellene er konstruert av behandlede halvledermaterialer, hvorved de absorberer lys som oppstår i visse bølgelengder energi kan konvertere.
• Det mest populære materialet for denne prosessen er silisium med høy renhet. I en solcelle finner du dette som skiver, med disse skivene som til slutt fungerer som halvledermateriale. På toppen er skivene beriket med fosforatomer, mens de nederst er forsterket med boratomer, slik at et elektrisk felt oppstår i midten.
• På denne måten dannes bærere av gratis ladning under bestråling. Fordi det er et elektrisk felt inne i solcellene, skilles disse ladningsbærerparene vel, med de negative partiklene som beveger seg oppover mens de positive elementene beveger seg nedover samle inn. Resultatet er en direkte spenning mellom solcellens øvre og nedre overflate.
  instagram viewer

Slik er cellen bygd

• Som du allerede vet, er den klassiske solcellen laget av silisium. Nærmere bestemt består den av et 0,001 mm tykt n-lag, som er plassert i midten av det p-ledende, 0,6 mm tykke Si-substratet, som er ment å stabilisere cellen. Mellom n-laget og det p-ledende Si-substratet ligger cellens grenselag, som kan passeres av ladningen når lys kommer inn.
• Du vil ha hørt det før: Solcellen kan bare fungere fordi dens 2 lag er dopet annerledes. Enkelt sagt betyr dette at ca. 10¹⁹ Fosforatomer / cm³ innføres i Si -substratet. Takket være disse atomene forblir solcellen elektrisk nøytral på utsiden. I det andre laget av cellen, derimot, er det treverdige boratomer, mens grenselaget forblir udoped og lett kan passeres for elektroner og hull, dvs. ladningen.


Solcellepanel - bare gjør det selv

Et solcellepanel, som du kjenner det fra spesialforhandlere, er bare enkelt å bygge selv ...

• For at du, forbrukeren, kan dra nytte av energien som omdannes av cellen, er det metalliske kontakter på forsiden og baksiden av hver solcelle. Disse er fortrinnsvis laget av aluminium eller sølv. På baksiden er det vanligvis et kontaktlag påført over hele overflaten, mens det er et slags rutenett på forsiden for å gi lyset et større målområde.
• Til slutt spiller silisiumnitrid en rolle i cellens struktur. Dette fordampes på overflaten av cellen for å unngå refleksjoner av lyset.

Med denne kunnskapen er du kanskje ikke ekspert på solenergi, men i det minste vet du nå omtrent hvordan cellene fungerer og hvordan de er grovt strukturert. Det er minst mer enn 90 prosent av den gjennomsnittlige solcellebrukeren vet.