Energy Загуба в Solar Cell
<р> Видимата светлина е само част от електромагнитния спектър. Електромагнитното излъчване не е едноцветен - това е съставена от набор от различни дължини на вълните, и следователно на енергийните нива. (Вижте Как Light работи за една добра дискусия на електромагнитния спектър.)
<Р> Light може да бъде разделен на различни дължини на вълните, които можем да видим във формата на дъга. Тъй като светлината, която удря нашата клетка има фотони на широк спектър от енергийни източници, се оказва, че някои от тях няма да има достатъчно енергия, за да променят електрон-дупка чифт един. Те просто ще мине през клетката, както ако бяха прозрачни. Все още други фотони имат твърде много енергия. Само на определено количество енергия, измерена в електронволта (EV) и определен от нашата килия материал (около 1.1 ЕГ за кристален силиций), е длъжен да прати един електрон в насипно състояние. Ние наричаме това забранената зона на енергия от материал. Ако фотон има повече енергия от необходимото количество, след това допълнително се губи енергия. (Това означава, че ако не е фотон има два пъти на необходимата енергия, както и да създадете повече от един електрон-дупка чифта, но този ефект не е значително.) Само за тези две явления могат да са отговорни за загубата на около 70 на сто от инцидента с радиация енергия на нашата клетка
. <р> Защо не можем да изберете материал с много ниска забранена зона, така че ние може да се използва повече от фотоните? За съжаление, нашата група празнина също определя здравината (напрежение) на нашата електрическо поле, и ако е прекалено ниска, тогава какво правим в допълнително ток (чрез абсорбиране повече фотони), ние губим от наличието на малки напрежение. Не забравяйте, че властта е в пъти напрежение ток. Оптимално Забранената зона, балансиране на тези два ефекта, е около 1.4 ЕГ за клетка, направена от един материал.
Ние имаме други загуби, както добре. Нашите електрони трябва да премине от едната страна на клетката до другия чрез външна верига. Ние можем да покрие дъното с метал, което позволява добра проводимост, но ако можем напълно да покрива горната част, след това фотоните не могат да получат чрез непрозрачно диригент и ние губим всичко на нашия ток (в някои клетки, прозрачни проводници се използват в горна повърхност, но не във всички). Ако сложим
