سلول های خورشیدی یا پنل های خورشیدی یا فتووالتکس، از نور خورشید برای تولید الکتریسیته استفاده می کنند. برای بررسی سازوکار سلول های خورشیدی، ابتدا ساختار یک واحد آن(یک سلول) را بررسی می کنیم.
یک واحد سلول خورشیدی مانند یک ساندویچ است:
- لایه فوقانی به عنوان محافظ
- لایه تحتانی به عنوان پایه
-
لایه میانی(جایی که واکنش ها رخ می دهد) متشکل از سیلیکون است. خود لایه میانی از دو لایه نوع n و نوع p تشکیل شده است.
وقتی که ذرات(فوتون) های نور خورشید، به اتم های منفرد سیلیسیوم از ماده سیلیکون برخورد می کنند، باعث شکسته شدن پیوند ضعیف بین هسته اتم و الکترون های لایه آخر اتم درنتیجه کنده شدن الکترون از اتم می شود.(اثر فتوالکتریک) این الکترون های کنده شده در مسیر هایی در لایه فوقانی سلول خورشیدی به جریان می افتند و این جریان الکتریسیته از طریق سیم های متصل به سلول ها، وارد مسیر مطلوب می شوند و مورد استفاده قرار می گیرند.
خلاصه سازوکار سلول خورشیدی:
فیلم علمی از آپارات: