Вы наверняка знаете, что растения получают энергию от солнца через листья в процессе, называемом фотосинтезом.Но, возможно, мы можем получить энергию от солнца другим способом - электрической энергией.Может быть, есть какой-то электрический "лист"?
Солнечные батареи собирают солнечный свет и производят электроэнергию, подобно тому как лист производит электроэнергию для растения.

Солнце излучает энергию в виде волн, длина которых может варьироваться от коротких ультрафиолетовых волн через радугу видимого спектра до длинных инфракрасных волн.Когда солнце светит, эти волны движутся к Земле и попадают на поверхность солнечных элементов.

Активная часть солнечной батареи - это пластина из полупроводящего материала, обычно кремния.но можно сделать его более проводящим при определенных условиях.

В полупроводниковой части солнечной батареи есть три слоя. В тонком верхнем слое содержится кремний и очень небольшое количество элемента, такого как фосфор, который имеет больше электронов, чем кремний.Это дает верхнему слою избыток электронов, которые свободно перемещаются и делают материал более проводящимВерхний слой также называется отрицательным типом или n-типом, поскольку он благоприятствует сбору и транспортировке электронов.
В тонком нижнем слое содержится как кремний, так и элемент, такой как бор, который имеет меньше электронов, чем кремний.Поэтому материал менее проводящий для электронов.Отсутствующий электрон можно описать как эффективный положительный заряд.Поскольку она предпочитает сбор и транспортировку этих положительных зарядов, также называемые "отводами".
Средний слой мыслителя имеет лишь немного меньше электронов, что делает его незначительно p-типом.и нижний слой типа p - контакт с алюминиевой пластиной.

Когда световые волны попадают на верхнюю поверхность кремниевого солнечного элемента,только свет с длинами волн от определенного окна солнечного спектра (350-1140 нм) поглощается средним слоем солнечной ячейкиЭтот диапазон длин волн включает видимый спектр: ультрафиолетовые длины волн настолько коротки, что они останавливаются на поверхности,и инфракрасные длины волн настолько длинны, что они не могут быть поглощены и проходят прямо через клетку или отражаются обратноСветовая волна отбивает электрон от атома кремния, освобождая электрон и оставляя область положительного заряда там, где раньше находился электрон.Затем свободный электрон движется к верхнему слою n-типа, который легко принимает электроны.

Аналогичным образом, свободное отверстие движется к дну и достигает нижнего слоя p-типа, который легко принимает отверстия.Теперь, когда электроны и отверстия были разделены, соединяющий проволоку между верхним и нижним металлическими электродами обеспечивает путь для электронов, чтобы двигаться к отверстиям.Одна солнечная батарея производит несколько Ваттов энергииЭтого может быть достаточно для работы калькулятора или зарядного устройства для телефона, но этого недостаточно для работы тостера, например, который потребляет тысячу Вт.

Итак, несколько солнечных батарей соединены друг с другом, чтобы сделать солнечную панель.Солнечные батареи являются жизнеспособным способом преобразования солнечных лучей прямо в электричество, которое мы можем использоватьБудущие проблемы включают улучшение эффективности, с помощью которой солнечный элемент преобразует солнечный свет в электричество и делает солнечную энергию более дешевой.Солнечные батареи производят электричество только днемПрогресс в солнечных технологиях представляет собой потенциал для питания нашей жизни.Если мы просто оставим это на солнце.