Illustration of Prensîba Panelên Rojê
Illustration of Prensîba Panelên Rojê
Enerjiya rojê ji bo mirovahiyê çavkaniya herî baş a enerjiyê ye û taybetmendiyên wê yên bêserûber û nûvebar diyar dikin ku dê ji bo mirovahiyê bibe çavkaniya herî erzan û pratîkî ya enerjiyê. Panelên rojê enerjiya paqij in bêyî qirêjiya jîngehê. Dayang Optoelektronîk di van salên dawî de bi lez pêşketiye, qada lêkolînê ya herî dînamîk e, û di heman demê de yek ji projeyên herî bilind e.
Rêbaza çêkirina panelên rojê bi giranî li ser materyalên nîvconductor-ê ye, û prensîba xebata wê ev e ku meriv materyalên fotoelektrîkî bikar bîne da ku enerjiya ronahiyê bigire piştî reaksiyona veguheztina fotoelektrîkî, li gorî materyalên cihêreng ên ku têne bikar anîn, dikare were dabeş kirin: şaneyên rojê yên bingehîn ên silicon û zirav. - şaneyên tavê fîlim bikin, îro bi piranî ji we re li ser panelên tavê yên bingeh-silicon bipeyivim.
Pêşîn, panelên rojê yên silicon
Prensîba xebitandina hucreya rojê ya silicon û diagrama strukturê Prensîba hilberîna hêza hucreya rojê bi giranî bandora fotoelektrîkî ya nîvconductors e, û avahiya sereke ya nîvconductors wiha ye:
Barek erênî atomek silicon, û barek neyînî çar elektronên ku li dora atomek silicon dizivirin temsîl dike. Dema ku krîstala silicon bi nepakiyên din re, wek bor, fosfor, hwd tê tevlihev kirin, dema ku bor tê zêdekirin, dê di krîstala silicon de qulek çêbibe, û çêbûna wê dikare bi jimareya jêrîn vegere:
Barek erênî atomek silicon, û barek neyînî çar elektronên ku li dora atomek silicon dizivirin temsîl dike. Zer atoma boronê ya tevlîhev nîşan dide, ji ber ku li dora atoma boronê tenê 3 elektron hene, ji ber vê yekê ew ê qulika şîn a ku di wêneyê de tê xuyang kirin çêbike, ku ji ber ku elektron tune ne, pir bêîstîkrar dibe, û ew hêsan e ku elektron hilde û bêbandor bike. , nîvconduktorek tîpa P (erênî) ava dike. Bi heman awayî, dema ku atomên fosforê di nav xwe de ne, ji ber ku atomên fosforê pênc elektron hene, elektronek pir çalak dibe, nîvconduktorên tîpa N (neyînî) çêdike. Yên zer navokên fosforê ne, yên sor jî elektronên zêde ne. Wekî ku di wêneya jêrîn de tê nîşandan.
Nîvconduktorên tîpa P bêtir kun dihewîne, dema ku nîvconduktorên tîpa N bêtir elektronan vedihewîne, ji ber vê yekê dema ku nîvconduktorên tîpa P û tîpa N bi hev re werin berhev kirin, dê cûdahiyek potansiyela elektrîkê li rûbera têkiliyê, ku girêka PN ye, çêbibe.
Dema ku nîvconduktorên tîpa P û N bi hev re têne hev kirin, li herêma navberê ya her du nîvconduktoran qatek tenik a taybetî çêdibe), û aliyê tîpa P-ya navberê bi neyînî barkirî ye û alîyê tîpa N-ê jî bi erênî tê barkirin. Ev ji ber wê yekê ye ku nîvconduktorên tîpa P xwedan çend kun in, û nîvconduktorên tîpa N jî gelek elektronên azad hene, û cûdahiyek konsantreyê heye. Elektronên li herêma N li herêma P belav dibin, û çalên li herêma P li herêma N belav dibin, "qada elektrîkê ya hundurîn" ku ji N ber bi P ve tê rêve kirin ava dikin, bi vî rengî rê li ber belavbûnê digire. Piştî gihîştina hevsengiyê, tebeqeyek wusa tenik a taybetî çêdibe da ku cûdahiyek potansiyel çêbike, ku ew hevbendiya PN e.
Dema ku wafer ber bi ronahiyê ve diçe, kunên nîvconduktora tîpa N-ya di hevbenda PN-ê de ber bi herêma tîpa-P-ê ve diçin, û elektronên li devera tîpa-P-ê berbi herêma tîpa-N-ê ve diçin û di encamê de herikînek ji herêma N-type heta herêma P-type. Dûv re cûdahiyek potansiyel di pêveka PN de, ku dabînkirina hêzê pêk tîne, pêk tê.