ما هي الخلايا الكهروضوئية؟

[1] هناك نوعان رئيسيان من الخلايا الكهروضوئية المستخدمة اليوم: أحادية البلورية وخلايا متعددة البلورات، كما أن هناك طرق أخرى لجعل الخلايا الكهروضوئية على سبيل المثال خلايا الأغشية الرقيقة، خلايا العضوية، أو بيروفسكايت، فيما يلي نتعرف عليهم بالتفصيل:

كيف تحصل الخلايا الكهروضوئية على الطاقة الكهربائية؟

لا تحتاج الخلايا الكهروضوئية بالضرورة إلى ضوء الشمس لتحويل الضوء إلى طاقة كهربائية، حيث يمكنها أيضًا تحويل مصدر اصطناعي للضوء إلى طاقة كهربائية، وتشمل الخطوات المتضمنة في إنتاج الطاقة الكهربائية بواسطة الخلايا الكهروضوئية ما يلي: [١] يتم امتصاص الضوء بواسطة إلكترونات المادة (السيليكون عادةً)، مما يؤدي إلى تكوين زوج إلكترون-ثقب (electron-hole).

ما هو التأثير الكهروضوئي الذي يحدث عندما يكون للإشعاع الساقط تردد أقل من تردد

لذلك، عندما يكون للإشعاع الساقط تردد أقل من تردد القطع، لا يتم ملاحظة التأثير الكهروضوئي. نظرًا لأن التردد f والطول الموجي λ للموجات الكهرومغناطيسية مرتبطان بالعلاقة الأساسية λf = c (حيث تكون cc هي سرعة الضوء في الفراغ)، فإن تردد القطع له الطول الموجي المقطوع المقابل λc:

ما هو التأثير الكهروضوئي؟

يظهر الإعداد التجريبي لدراسة التأثير الكهروضوئي بشكل تخطيطي في الشكل 6.3.1. تعمل المادة المستهدفة كالأنود، الذي يصبح باعثًا للإلكترونات الضوئية عندما يتم إضاءته بإشعاع أحادي اللون. نحن نسمي هذا القطب الكهربائي. يتم جمع الإلكترونات الضوئية عند الكاثود، والذي يتم الاحتفاظ به عند جهد أقل فيما يتعلق بالأنود.

ما هي الخلايا الكهروضوئية ذات الأغشية الرقيقة؟

الخلايا الكهروضوئية ذات الأغشية الرقيقة هي خلايا شمسية أنحف وأخف وزنًا وغالبًا ما تكون مرنة بالرغم من أنها تظل متينة، وهناك أربعة مواد شائعة تُستخدم لصنع الخلايا الكهروضوئية ذات الأغشية الرقيقة: الكادميوم تيلورايد (CdTe)، السيليكون غير المتبلور (a-Si)، سيلينيد النحاس الإنديوم الغاليوم (CIGS)، وأرسينيد الغاليوم (GaAs).