یکشنبه, ۱۷ تیر, ۱۴۰۳ / 7 July, 2024
فوتوسل
نور می تواند به الكترونهای موجود در یك فلز انرژی بدهد و موجب شود كه این الكترونها با انرژی جنبشی خاصی سطح فلز را ترك كنند . چون فلز در بدو امر بدون بار است از دست رفتن الكترونها در فلز بار مثبت به جا می گذارد . هر گاه یك رسانا در جایی گذاشته شود كه بتواند الكترونها را جمع آوری كند این رسانا بار منفی پیدا می كند . چنین وسیله ای كه چشم الكترونی نامیده میشود می تواند برای تولید جریان الكتریكی از نور خورشید مورد استفاده قرار گیرد . توجه داشته باشید كه وقتی تجمع بار زیاد می شود الكترونها به علت بار منفی موجود در كلكتور رانده می شوند ( و بار فلز فرار الكترونها را مشكل تر می كند) و در نتیجه الكترونها سرگردان شده و به راه ( نادرستی ) می روند . آن چه برای رفع این مشكل لازم است نوعی (راهرو یك طرفه ) است كه امكان می دهد الكترون ها فقط در یك جهت جریان پیدا كنند . این كار تا اندازه محدودی با ساختن صفحه ای حساس به نور ، از فلزی كه الكترونها ی خود را به سهولت آزاد كند ، و ساختن كلكتوری از یك فلز كه چنین خاصیتی را نداشته باشد ، انجام می شود .
اما تاكنون چشمی الكترونی كه بتواند به عنوان یك منبع انرژی مفید به كار آید ساخته نشده است . یك ( راهرو یك طرفه ) بهتر ممكن است به صورت ساندویچی از دو لایه ماده متفاوت ساخته شود به طوری كه نور را جذب كند و الكتریسیته را بسیار بهتر از یك عایق ولی نه به خوبی یك فلز هدایت كند . سیلیسم و ژرمانیوم نمونه های خوبی از این گونه موادند ( كه نیم رسانا نامیده می شوند) . خاصیت اتصالی بین دو نیم رسانا ی مناسب این است كه جریان الكتریكی در آن ها فقط در یك جهت می تواند جریان پیدا كند.
هرگاه نور به اتصال مذكور برخورد كند ، همچنان كه درباره چشم الكترونی دیدیم ، سبب جدایی بار می شود . جدایی بار بین دو لایه اختلاف پتانسیل ایجاد می كند ، این فرایند را اثر فوتوولتایی میگویند زیرا نور ولتاژ ایجاد می كند . هرگاه مداری آن دو را به هم متصل كند ولتاژ جریان الكتریكی به وجود میآورد . این(ساندویچ )را فوتوسل یا سلول خورشیدی می نامند .
چند چیز مانع می شود كه سلول خورشیدی تمام انرژی نور را به الكتریسیته تبدیل كند . نخست آن كه مقداری از نور باز تابیده می شود و مقداری از آن هم به طور مستقیم از سلول می گذرد ، این نور هرگز مورد استفاده سلول قرار نمی گیرد . دوم آنكه هرچند اتصال مذكور (راهروی یك طرفه ) خوبی است ولی كامل نیست . بدین معنی از بارهای + و – ایجاد شده در واقع بار دیگر درون سلول با هم تركیب میشوند این زاییده را (بار تركیب) میگویند . نتیجه كلی این رویداد آن است كه مقداری از انرژی به الكتریسیته تبدیل نشده بلكه سبب گرم كردن سلول می شود .
پژوهشگران در اینباره دو هدف عمده را برای اصلاح سلولهای خورشیدی دنبال می كنند .
۱ - باز تركیب بارهای + و – را كاهش میدهند تا سلول در حد ممكن كارآیی پیدا كند .
۲- سلول هایی بسازند كه تولید انبوه آنها به طور ارزان امكان پذیر باشد
مسعود پزشکیان انتخابات انتخابات ریاست جمهوری پزشکیان انتخابات ریاست جمهوری 1403 ایران سعید جلیلی انتخابات ریاست جمهوری چهاردهم دولت چهاردهم انتخابات ریاست جمهوری ۱۴۰۳ انتخابات 1403 ریاست جمهوری
هواشناسی تهران آلودگی هوا قتل شهرداری تهران کنکور سازمان هواشناسی سلامت پلیس راهور پلیس آموزش و پرورش قوه قضاییه
قیمت دلار قیمت خودرو قیمت طلا خودرو بانک مرکزی بازار خودرو بورس حقوق بازنشستگان دلار واردات خودرو بازار سرمایه قیمت سکه
عاشورا کربلا امام حسین سینمای ایران پرویز پرستویی کعبه امام حسین (ع) رامبد جوان تلویزیون ماه محرم هنرمندان سینما
کنکور ۱۴۰۳ طب سنتی آزمون سراسری
رژیم صهیونیستی جنگ غزه فلسطین غزه روسیه آمریکا انگلیس اسرائیل جو بایدن دونالد ترامپ حماس حزب الله لبنان
پرسپولیس فوتبال استقلال یورو 2024 خوان کارلوس گاریدو باشگاه پرسپولیس تیم ملی آلمان تیم ملی اسپانیا علیرضا بیرانوند لیگ برتر ترکیه کریستیانو رونالدو
هوش مصنوعی سامسونگ هواپیما ناسا نخبگان موبایل استاندارد ایلان ماسک آیفون
ویتامین مو کاهش وزن تب دانگ پوکی استخوان رژیم غذایی آلزایمر سردرد