O le gaosiga o le malosiaga o le la, o se fofo sili ona lelei mo le malosiaga mama, ua matuā tosina mai ai le mafaufau o le alamanuia. Afai e te fiafia i ai, se'i o tatou su'esu'eina le fausaga o sela o le la ma mea e feso'ota'i i ai le photovoltaic.
O le gaosiga o le malosiaga o le la, e masani ona ta'ua o sela o le la, e liua sa'o ai le susulu o le la i le eletise. I totonu o paneta o le la, e aveese e photons mai le la ni eletise mai fusi fa'a-atomika o mea semiconductor. A fa'amalosia nei eletise e agai i le itu lava e tasi, latou te gaosia se tafe eletise e mafai ona fa'amalosia ai masini eletise pe fafaga i totonu o le upega eletise.
Talu mai le taimi muamua na fa'ailoa ai e le fisiki Farani o Alexandre-Edmond Becquerel le tekinolosi photovoltaic i le 1839, o le gaosiga o le malosiaga o le la ua avea ma autu taua o su'esu'ega. O aso nei, fa'atasi ai ma 'au su'esu'e tetele mai Amerika, Iapani, ma Europa o lo'o fa'avavevaveina le fa'atauina atu o a latou faiga fa'a-solar, o lo'o fa'aauau pea ona fa'alauteleina le maketi fa'avaomalo mo le alamanuia photovoltaic.
Modula Photovoltaic
E ui e eseese meafaitino i totonu o faiga photovoltaic, o modules uma e aofia ai ni vaega se tele mai le itu pito i luma i tua. E muamua ona ui atu le susulu o le la i totonu o se vaega puipui (e masani lava o le tioata), ona ui atu lea i totonu o se vaega manino e fesoʻotaʻi i totonu o le sela lava ia. I le ogatotonu o le module o loʻo i ai le mea e mitiia ai, lea e puʻeina ai photons e faʻatupu ai le eletise. O le ituaiga o mea semiconductor e faʻaaogaina e faʻalagolago i manaʻoga patino o le faiga photovoltaic.
O lo'o i lalo o le mea e mitiia ai le vai o le vaega u'amea i tua, lea e fa'amae'a ai le matagaluega eletise. O lo'o i lalo o le vaega u'amea o lo'o i ai se vaega ata tifaga tu'ufa'atasi, lea e puipuia ai le susu ma fa'amafanafana ai le module. O module photovoltaic e masani ona fa'apipi'iina i se vaega puipui fa'aopoopo e faia mai tioata, alumini u'amea, po'o palasitika.
Meafaitino Semiconductor
O mea e fa'aaogaina ai le semiconductor i totonu o faiga photovoltaic e mafai ona avea ma silicon, polycrystalline thin films, po'o monocrystalline thin films. O mea e fa'aaogaina ai le Silicon e aofia ai le monocrystalline silicon, polycrystalline silicon, ma le amorphous silicon. O le Monocrystalline silicon, fa'atasi ai ma lona fausaga masani, e maualuga atu lona photovoltaic conversion efficiency nai lo le polycrystalline silicon.
I le amorphous silicon, e tufatufa fa'afuase'i atu atomu o le silicon, ma i'u ai i le maualalo o le lelei o le liua pe a fa'atusatusa i le monocrystalline silicon. Peita'i, e mafai e le amorphous silicon ona pu'eina le tele o photons, ma o le fa'afefiloi ma elemene e pei o le germanium po'o le carbon e mafai ona fa'aleleia atili ai lenei meatotino.
O le copper indium diselenide (CIS), cadmium telluride (CdTe), ma le thin-film silicon o mea masani ia e fa'aaogaina e pei o le polycrystalline thin-film. O mea e maualuga le lelei e pei o le gallium arsenide (GaAs) e masani ona fa'aaogaina ai monocrystalline silicon thin films. O nei mea e filifilia mo fa'aoga fa'apitoa o le photovoltaic e fa'atatau i meatotino tulaga ese e pei o le crystallinity, tele o le band gap, gafatia e mitiia ai, ma le faigofie o le fa'agasologaina.
Mea Fafo e A'afia ai Semiconductors
O le fa'atulagaga atomika i totonu o se fausaga tioata e fuafua ai le tioata o mea semiconductor, lea e a'afia sa'o ai le felauaiga o le mamafa, le mamafa o le tafe, ma le lelei o le liua o le malosi o sela o le la. O le vaeluaga o vaega o mea semiconductor e fa'atatau i le malosi maualalo e mana'omia e fa'agaoioi ai eletise mai se tulaga fa'apipi'i i se tulaga saoloto (e mafai ai ona fa'atautaia). O le vaeluaga o vaega, e masani ona fa'ailoa mai o le Eg, e fa'amatalaina ai le eseesega o le malosi i le va o le fusi valence (malosi maualalo) ma le fusi fa'atautaia (malosi maualuga).
O le fua fa'atatau o le mitiia e fuaina ai le mamao e mafai e se photon o se galu fa'apitoa ona ulu atu i totonu o se ala a'o le'i mitiia. E fuafuaina e le meafaitino o le sela ma le galu o le photon ua mitiia.
O le tau ma le faigofie o le fa'agasologaina o meafaitino ma masini eseese o le semiconductor e fa'alagolago i le tele o mea, e aofia ai le ituaiga ma le tele o meafaitino e fa'aaogaina, ta'amilosaga o gaosiga, ma uiga o le femalaga'iga o le sela i totonu o le potu fa'aputuga. O mea ta'itasi e taua tele i le fa'ataunu'uina o mana'oga fa'apitoa o le gaosiga o le photovoltaic.
