As células fotovoltaicas realizam uma transformação de energia fascinante:
Eles convertem energia luminosa diretamente em energia elétrica. Aqui está o colapso:
1.
Absorção de luz: Quando os fótons (partículas de luz) atingem a célula fotovoltaica, elas são absorvidas pelo material semicondutor (geralmente silício). Essa absorção excita elétrons dentro do material, dando -lhes mais energia.
2.
geração de pares de elétrons-orifícios: Os elétrons excitados ganham energia suficiente para se libertar de suas ligações atômicas, criando um "buraco" onde estava o elétron. Isso cria um par de elétrons.
3.
Separação de carga: A célula é projetada com uma "junção p-n", uma região onde um semicondutor (do tipo P) carregado positivamente atende a um semicondutor (N-do tipo n) negativo. O campo elétrico nesta junção empurra os elétrons excitados em direção ao lado do tipo n e os orifícios em direção ao lado do tipo P.
4.
Fluxo de corrente: Os elétrons e orifícios separados agora podem fluir através de um circuito externo, criando uma corrente elétrica. Essa corrente é um resultado direto da energia luminosa ser absorvida e convertida em energia elétrica.
Em resumo, as células fotovoltaicas usam o efeito fotoelétrico para converter energia luminosa em energia elétrica. Este processo envolve: *
Absorção de luz: Os fótons excitam elétrons no material semicondutor.
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geração de pares de elétrons-buracos: Os elétrons excitados se libertam, deixando os buracos para trás.
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Separação de carga: A junção P-N separa os elétrons e os orifícios.
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Fluxo de corrente: As cargas separadas criam uma corrente elétrica.
Essa transformação de energia é fundamental para os painéis solares e outros dispositivos fotovoltaicos, desempenhando um papel crucial no aproveitamento do poder do sol.