Global energiya manbalari tobora kuchayib borayotganligi sababli, quyosh energiyasi yangi energetika rivojlanishi deb ataladi va biz hayotimizda ko'proq quyosh xujayralari foydalanamiz. Quyosh xujayrasi yarim Supero'tkazuvchilar materiallarga asoslangan. Fotoelektr materiallari yorug'lik energiyasini emirgandan so'ng va fotoelektr konversiyasi paydo bo'ladi, natijada u oqim hosil qiladi, quyosh kamerasining ish printsipi nima? Quyosh xujayrasi - yorug'lik energiyasini elektr energiyasiga to'g'ridan-to'g'ri fotoelektr ta'sirida yoki fotokimyoviy ta'sir bilan o'zgartiruvchi qurilma. Yarimo'tkazgichda quyosh porlashganda, uning bir qismi sirtdan aks ettiriladi va qolgan qismi yarimo'tkazgich orqali olinadi yoki uzatiladi. Yutilgan nurning ba'zilari, albatta, issiqlikka aylanadi, boshqa fotonlar yarıiletkenni tashkil etgan valent elektronlar bilan to'qnashganda, bu bilan elektron-teshik juftlarini hosil qiladi. Shu tarzda yorug'lik energiyasi elektron-teshik jufti shaklida elektr energiyasiga aylantiriladi.
Quyosh hujayralarining fizik asoslari
Quyosh nurlari pn aloqasini yoritganda, yorug'lik energiyasini sotib olish yo'li bilan yarimo'tkazgichni bo'shatuvchi elektronlardagi elektronlar hosil bo'ladi, shuning uchun elektron teshik juftlari ishlab chiqariladi va to'siqni elektr maydonining ta'sirida elektronlar naqshli hududga yo'naltiriladi. Teshiklar P-tipli hududga qarab yo'naltiriladi, shuning uchun mintaqada ortiqcha elektronlar mavjud va P hududi ortiqcha teshiklarga ega. Shunday qilib, to'siqli elektr maydonining yo'nalishidagi qarama-qarshi tomondan hosil bo'lgan elektr maydoni pn-kavshining atrofida hosil bo'ladi.
Yarimo'tkazgichda pn aloqasi mavjud bo'lsa, p-tipli va n-tipli interfeyslarning har ikkala tomonida to'siq elektr maydoni hosil bo'ladi. Bu elektronlarni N hududiga olib kelishi va P hududiga teshiklari bo'lishi mumkin. N mintaqasida elektronlar mavjud va ortiqcha P maydoni mavjud. Teshik PN birikmasi atrofidagi to'siqning elektr maydonining yo'nalishiga qarama-qarshi bo'lgan elektr maydonini hosil qiladi.
Quyosh xujayralari ishlab chiqarish uchun o'ndan ortiq yarim Supero'tkazuvchilar materiallar mavjud va shuning uchun ko'plab quyosh kameralari mavjud. Hozirgi kunda eng etuk va tijorat qimmatbaho quyosh xujayralari silikon quyosh xujayralari. Quyida quyosh xujayralarining ish printsipini batafsil bayon etish uchun namuna sifatida silikon quyosh xujayralari olamiz.