Учебно-методическое пособие Ростов-на-Дону 2019



Download 3,73 Mb.
Pdf ko'rish
bet11/40
Sana25.02.2022
Hajmi3,73 Mb.
#277565
TuriУчебно-методическое пособие
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   40
Bog'liq
uchebnoe posobie nvie khkh1


разделяться: электроны концентрироваться в электронном полупроводнике, а 
дырки - в дырочном. Этот процесс не может продолжаться бесконечно, т. к. 
параллельно с увеличением концентрации дырок в "дырочном" полупроводнике и 
электронов – в электронном будет возрастать создаваемое ими электрическое 
поле, которое препятствует переходу не основных носителей из одного 
полупроводника через запирающий слой в другой полупроводник. Одновременно 
по мере возрастания этого поля увеличивается и обратный поток не основных 
носителей тока. В конце процесса, должно наступить динамическое равновесие,
при котором число не основных носителей, перемещающихся за единицу времени 
через запирающий слой, сравняется с числом тех же носителей, перемещающихся 
за тот же самый промежуток времени в обратном направлении. В этот момент 
между электродами установится некоторая стабильная разность потенциалов
которая фактически будет представлять собой фотоэлектродвижущую силу. 
Говоря о достижении такого динамического равновесия, следует иметь в виду, 
что число не основных носителей тока N перемещающихся за единицу времени из 
освещаемого полупроводника через запирающий слой в другой полупроводник, 
зависит от интенсивности потока солнечного излучения. С увеличением 
интенсивности излучения будет увеличиваться число N. Сначала это увеличение 
происходит по линейному закону, а затем прирост N начинает замедляться, 
постепенно приближаясь к значению характерному для состояния динамического 
равновесия. В соответствии с изменением N в зависимости от изменения 
интенсивности 
солнечного 
излучения 
изменяется 
и 
величина 
фотоэлектродвижущей силы, которая, в конечном счете, и важнейшим 
результатом фотоэффекта запорного слоя. Фотоэффект запирающего слоя 
особенно активно протекает в полупроводниковых системах с большой 
диффузионной длиной "не основных" носителей тока и соответственно большим 
временем их жизни.
Поток генерированных солнечным излучением носителей заряда образует 
фототок 1
ф
. Величина фототока определяется числом генерированных носителей, 


25 
прошедших заряда, прошедших в единицу времени через pn переход и может 
быть определена по формуле: 
1
ф
= (q ∙P
и
)/ hν
где q – величина заряда электрона; Р
и
– мощность поглощенного 
монохроматического излучения;  – энергия фотонов электрон- вольтах. 
Здесь предполагается, что в полупроводнике каждый поглощенный фотон с 
энергией hv > Eg (ширина запрещенной зоны полупроводника) создает одну 
электронно-дырочную пару. Это условие хорошо выполняется для фотоэлементов
на основе кремния. 
Открытие фотоэффекта запорного слоя расширило возможности практического 
использования полупроводников и легло в основу создания вентильных 
фотоэлементов, на основе которых и были разработаны устройства 
непосредственно преобразующих лучистую энергию Солнца в электрическую 
энергию. Схема работы солнечного элемента представлена на рис.4. Несколько 
объединенных фотоэлектрических преобразователей представляют собой 
солнечную батарею. 
Рис.2.4. – Солнечный элемент как пример фотоэлектрического преобразования 
В настоящее время разработано множество технологических процессов, 
используемых при промышленном изготовлении фотоэлементов. Однако все они 
должны соответствовать следующим основным техническим требованиям: 
 используемый полупроводниковый материал должен обладать высокой 
химической чистотой с устойчивыми физическими свойствами; 


26 
 промышленное производство фотоэлементов должно обеспечивать их 
минимальную стоимость и требуемую долговечность (срок службы не 
менее 20 лет); 
 устойчивость к воздействию окружающей среды (диапазон рабочих 
температур от -30 до +200 °С) герметичность и защищенность от всех 
видов коррозии ); 
 выход из строя одного, или нескольких фотоэлементов не должны 
приводить к нарушению функционирования всей системы.

Download 3,73 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   40




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish