Sabemos que las células solares funcionan cuando un fotón golpea el tipo n, la energía del fotón libera los electrones del tipo n para generar una corriente. Pero también sabemos que cuando un fotón golpea los átomos, hace que los electrones se exciten. Entonces, ¿por qué el fotón no excita al electrón y lo expulsa?
¿O es así que en las células solares el fotón le da tanta energía al electrón que cuando pasa a un estado de mayor energía y cambia de capa se sale de las capas atómicas y se convierte en portador de electrones libres?
Gracias,
Bhavesh
Creo que una vista simple es esta:
La celda solar debe tener una unión PN, que es una unión entre materiales de tipo p (muchos huecos, sin electrones) y de tipo n (muchos electrones, sin huecos). Justo donde se encuentran, en realidad hay un "ancho de agotamiento" dentro del cual apenas hay ninguno de los dos. Dentro de esta región, a medida que entran los fotones, generan pares electrón-hueco, lo que en realidad significa que un electrón ha sido excitado desde la banda de valencia a la de conducción, dejando un hueco atrás. Luego, el electrón es empujado hacia el lado n por el campo eléctrico "incorporado", mientras que el agujero es empujado hacia el lado p. Piense en esto en términos de energía: ambos terminan donde su energía es más baja, por lo que los electrones prefieren el material de tipo n, mientras que los agujeros prefieren el tipo p. Cierta comprensión del dopaje de semiconductores y las estadísticas de Fermi ayuda mucho a comprender esto.
boyfarrell
Bhavesh
ragnar