זענען זונ - צעלן טאַקע זון-פּרוף?

זונ - צעלן זענען נישט-מעכאנישע דעווייסעס וואָס נוצן האַלב-קאָנדוקטאָרן צו דירעקט קאָנווערטירן זונשייַן אין עלעקטריע דורך דעם פאָטאָוואָלטאַישן עפֿעקט. אינטואיטיוו, מענטשן קענען טראַכטן אַז זונ - צעלן בליען אונטער אינטענסיווע זונשייַן, אָבער איז דאָס טאַקע דער פאַל?

מענטשהייט האט לאַנג גענוצט זונ - ענערגיע, מיט דריי הויפּט וועגן צו קאָנווערטירן עס: פאָטאָוואָלטאַיק קאַנווערזשאַן, פאָטאָטהערמאַל קאַנווערזשאַן, און פאָטאָכעמיש קאַנווערזשאַן. פאָטאָוואָלטאַיק (PV) מאַכט דזשענעריישאַן, וואָס קאָנווערטירט זונשייַן אין עלעקטריע, איז איינער פון די מערסט עפעקטיוו נוצן פון זונ - ענערגיע.

דער פאָטאָוואָלטאַישער עפֿעקט איז ערשט באַמערקט געוואָרן אין 1839 דורך דעם פֿראַנצויזישן וויסנשאַפֿטלער עדמאָנד בעקערעל, און עס באַציט זיך צו דער דזשענעריישאַן פֿון אַן עלעקטרישן פּאָטענציאַל ווען ליכט שלאָגט אַ האַלב-קאָנדוקטאָר. שפּעטער האָט איינשטיין דערקלערט דעם עפֿעקט ניצנדיק די קוואַנטום טעאָריע פֿון ליכט, וואָס האָט אים געוואונען דעם 1921 נאָבעל פרייז אין פֿיזיק.

אנדערש ווי דער פאטא-עלעקטרישער עפעקט, וואס פאסירט ווען ליכט שלאגט אן איינציקן קאנדוקטאר, פאסירט דער פאטאוואטאלער עפעקט ביי דער גרענעץ צווישן צוויי האלב-קאנדוקטאר פלאטעס. ווען פארבונדן דורך א דראט, שאפט די גרענעץ אן עלעקטריש פעלד, וואס ערלויבט שטראם צו פליסן.

נו, ווי טוען זונ - צעלן פארוואנדלען זונשייַן אין עלעקטריע? זונשייַן איז אַ ברייט ספּעקטרום פון עלעקטראָמאַגנעטישע ראַדיאַציע. ווען עס שלאָגט אַ זונ - צעל, קען די ראַדיאַציע ווערן רעפלעקטירט, אַבזאָרבירט, אָדער דורכגעלאָזט. נאָר אַבזאָרבירטע ראַדיאַציע ווערט פארוואנדלט אין עלעקטרישע ענערגיע.

פֿאַר סיליקאָן-באַזירטע האַלב-קאָנדוקטאָרן, איז אַן ענערגיע פֿון 1.11 עלעקטראָן וואָלט (eV) נויטיק צו אָפּוואַרפֿן אַן עלעקטראָן פֿון זײַן אַטאָם. נאָר פֿאָטאָנען מיט ענערגיע גרעסער ווי דעם שוועל קענען שאַפֿן עלעקטריע. אָבער, איבעריקע ענערגיע פֿון העכער-ענערגיע פֿאָטאָנען גייט פֿאַרלוירן ווי היץ, וואָס בײַשטײַערט צו דער היץ פֿון דער זונ-פּאַנעל, וואָס קען העכערן זײַן טעמפּעראַטור העכער דער אַמביאַנטער לופֿט.

פארקערט ווי פאָלקס גלויבן, סיליקאָן-באַזירטע זונ - צעלן בעסערן קילערע סביבות, כאָטש זיי דאַרפֿן נאָך זונשייַן. ווי טעמפּעראַטורן שטייגן, פּראָדוצירן זונ - פּאַנאַלז ווייניקער ענערגיע, טראָץ דעם וואָס זיי באַקומען די זעלבע סומע זונשייַן.

הויכע טעמפּעראַטורן רעדוצירן הויפּטזעכלעך די אָפֿן-קרייז וואָולטאַזש (די וואָולטאַזש ווען קיין שטראָם פליסט נישט), כאָטש די קורץ-קרייז שטראָם (די שטראָם ווען די צעל איז קורץ-געשלאָסן) בלייבט רעלאַטיוו סטאַביל. דאָס מיינט אַז העכערע טעמפּעראַטורן פירן צו נידעריקער עפעקטיווקייט און פאַרקלענערטע אַרויסגאַנג מאַכט.

זונ - צעלן ווערן טיפּיש געטעסט ביי אַ נאָרמאַלער טעמפּעראַטור פון 25°C (77°F). ווען די טעמפּעראַטור פון דעם פּאַנעל דערגרייכט 60°C (140°F) אָדער העכער, פאַלט זיין מאַכט אַרויסגאַבע באַדייטנד. פֿאַר יעדן גראַד פאַרגרעסערונג אין טעמפּעראַטור, פאַרגרעסערט זיך דער קורץ-קרייז קראַנט מיט בלויז 0.04%, בשעת די אָפֿן-קרייז וואָולטאַזש פאַרקלענערט זיך מיט 0.4%.

כאָטש די עפעקטיווקייט פאַלט אין זומער, רעזולטירט די שעפע פון ​​זונשייַן בעת ​​דעם סעזאָן נאָך אַלץ אין העכערער אַלגעמיינער ענערגיע פּראָדוקציע קאַמפּערד צו אַנדערע סעזאָנען.