Дизайн порта фотоклетки
По принцип, всички фотоклетки конструкция с бариерен слой е същото. Във всеки случай, разбира се, може да има някои различия, но те не променят общата конструкция на фотоклетка. Може да се промени само под формата на фотоклетка, неговите размери, методите за прилагане на горния електрод, изходното електрод, и други подобни. D.
Обикновено, производство на фотоклетка клапанното започва с т.нар долния електрод - метална плоча 2.1 мм, на които се прилага тънък слой от полупроводников. След това, полупроводникови слой се обработва, за да се създаде по-дебел в р-п възел. След това външната повърхност в повечето случаи се прилага горния метален електрод, който е тънък полупрозрачен метален слой, който пропуска светлина.
Понякога обработка полупроводников слой да се създаде р-п възел на се извършва, когато се прилага на горната метална електрод. Има случаи на обработка на полупроводникови в отсъствието на двата електрода. Последните са създадени след образуването на полупроводников слой в р-п възел. В някои фотоклетки р -п възел се образува по време на отлагането на горния електрод.
Така соларната клетка клапан включва долна метален електрод, електрон (или отвор) полупроводников слой, преграден слой, отвор (или електрон) слой, горен метален прозрачен електрод (фиг. 1).
В фотоклетка се поставя в пластмасова дорник с прозорец за светлина. Дорникът засили две текущи терминали, една свързана към дъното, а от друга - на горния електрод. За защита на външната повърхност на фотоелемента от вредното въздействие понякога извън нея е покрита с прозрачен лак. Някои видове слънчеви клетки са поставени в малка стъклена колба, от който се изпомпва въздух, или тя е пълна с някои инертен газ.
Ако фотоклетка е направена от високо проводими полупроводников материал, такъв като силиций или германий, горния електрод може да бъде оформен като пръстен, ако фоточувствителния повърхност има форма на диск или правоъгълна рамка. Разбира се, може да има и други решения.
Инциденти на повърхността на фотоклетка лъчиста поток отразена от частично полупрозрачен метален електрод и частично се абсорбира в нея. Част от потока преминава през електрода се абсорбира в съседство полупроводников слой. В резултат на този слой с двойка електрони - дупка. Електроните се концентрират върху електрода покриващ полупроводников слой, в която механизмът за електронна проводимост и дупки - отвор на електрода на полупроводника. Между долния и горния електрод потенциална разлика, чиято стойност е до определена граница ще бъде по-голяма, толкова по-голяма интензивност на лъчиста поток. Затварянето на външна верига електроди фотоклетка на, ще се създадат условия за протичане на електрически ток в него. Така ще бъде, докато фотоклетката се осветява, а в границите на малки светлинни потоци на граничната стойност от 1 лумен ток на късо съединение на фотоклетката практически линейно зависи от интензивността на светлината. Когато фотоклетка за комутиране на външна съпротива, това линейност е счупен.
През последните години, физиците са били насочени към получаване на соларни клетки на нови материали с голяма интегрална чувствителност. В този случай, допълнителни предизвикателства - колкото е възможно за разширяване на спектралната отговора на фотоклетката, че се чувства не само на целия видим спектър, но и може би по-невидим - инфрачервена и ултравиолетова.
Повишаване на чувствителността неразделна и разширяване на спектралните характеристики на фотоклетката са от първостепенна важност. В слънчеви клетки, чувство на значителна част от инфрачервения и ултравиолетовата област на спектъра, би било много широк спектър на приложение в различни области на техниката. Такива слънчеви клетки, все още не съществува, така ясно борба за разширяване на спектралните характеристики на соларната клетка в посока на инфрачервената част на спектъра като източници на светлина температура изпращане радиация, чиято максимална енергия е в инфрачервената област.
Фотоелектрически процеси в клапанни фотоклетки имат значително инертност, което засяга формата на техните честотни характеристики. Тази инерция възниква главно поради факта, че фотоклетките портата имат своя капацитет по-голям от капацитета на соларни клетки с външен фотоелектричния ефект. Следователно, тази честота зависи от въздействие с клапан фотоклетка AC светлина поток с определена честота ток възниква: с нарастваща честота фототока намалява. Естеството на този спад варира за различни соларни клетки.
Силните намаляване откат клапан повечето фотоклетките с нарастваща честота ограничава тяхното приложение в случаи на променлива лека потоци относително висока честота, например в кино аудио. Все пак, въпреки инерцията на няколко години преди sernotallievye слънчеви клетки са били успешно използвани за възпроизвеждане на звука в някои Ленинград театри.
слънчеви клетки клапани, изработени от различни фоточувствителни полупроводникови материали. Широко разпространени селен фотоклетки. Селен фотоклетка спектрална характеристика близо до чувствителност на човешкото око, максимално спектралната чувствителност е в диапазона 5500-6000 А .. (0.55 - 0.6 микрона), т.е. лежи. видимата част на спектъра (Фиг. 2). Интегрална чувствителност селен фотоклетка достига 600 mA / LM, т. Е. По-голямо от чувствителността фотоклетки за външен фотоефект.
Други широко разпространени фотоклетки на сребърен сулфид (Ag2S) - FESS. FESS неразделна чувствителност достига 9000 иА / LM, сравнително широки спектрални характерни (от 0.4 до 1.4 микрона) с максимална чувствителност в близката инфрачервена област (0.8 - 0.9 микрона). Sernistoserebryanye фотоклетки имат висока стабилност при работа.
Свързани статии