Bahan Yang Digunakan Sebagai Sel Surya Adalah

Sel surya merupakan suatu perangkat semikonduktor nan dapat menghasilkan listrik jikalau diberikan sejumlah energi cahaya. Proses penghasilan energi setrum itu diawali dengan proses pemutusan afiliasi elektron pada atom-elemen nan tersusun dalam intan buatan semikonduktor ketika diberikan sejumlah energi (hf). Pelecok satu bulan-bulanan semikonduktor yang konvensional digunakan sebagai kamp surya yaitu kristal silikon. Mari kita ulas secuil prinsip kerja kurungan matahari berbahan asal silikon ini, terutama kamp rawi berbasis sambungan p-ufuk.

Semikondukter tipe-p dan macam-n

Saat suatu kristal silikon dikotori dengan atom golongan kelima, misalnya arsen, atom-atom arsen akan menempati ruang di antara atom-zarah silikon nan memunculkan elektron adil pada material sintesis itu. Elektron bebas tersebut berasal terbit kepentingan elektron yang dimiliki oleh arsen terhadap lingkungan sekitarnya, internal situasi ini yaitu silikon. Semikonduktor macam ini kemudian diberi jenama semikonduktor jenis-n.

Hal yang sebaliknya terjadi jika kristal silikon dikotori oleh unsur golongan ketiga, misalnya boron. Kekeringan elektron valensi boron dibandingkan dengan silikon mengakibatkan munculnya
hole
nan bermuatan positif lega semikonduktor tersebut. Semikonduktor ini dinamakan semikonduktor tipe-p. Baik puas semikonduktor tipe-lengkung langit ataupun tipe-p, pemandu bahara akan dihasilkan bertambah banyak saat sejumlah energi tertentu diberikan puas semikonduktor tersebut. Terampai berpunca spesies pembawa muatan yang ingin “diberdayakan”, dengan kata tak kita bisa menyusun suatu perangkat elektronik tertentu, terutama dengan memanfaatkan posisi tingkat energi Fermi nan bergeser.

Sambungan p-t

Saat semikonduktor spesies-p dan diversifikasi-n disambungkan, akan terjadi difusi
hole
dari macam-p menuju tipe-t dan pembauran elektron berpunca diversifikasi-n menentang tipe-p. Proses pelarutan tersebut akan meninggalkan daerah yang lebih positif pada batas keberagaman-tepi langit dan negeri lebih negatif pada batas jenis-p. Sempadan panggung terjadinya perbedaan tanggung lega sambungan p-tepi langit disebut dengan distrik deplesi.

Adanya perbedaan muatan pada daerah deplesi akan mengakibatkan munculnya medan listrik yang kreatif menghentikan laju pelarutan selanjutnya. Tempat listrik tersebut mengakibatkan munculnya distribusi
drift. Namun arus ini terimbangi makanya sirkuit difusi sehingga secara keseluruhan tidak ada persebaran listrik nan mengalir sreg semikonduktor sambungan p-n tersebut.

Lantas, bagaimana elektron-elektron yang terlepas berpokok elemen-atom pada intan imitasi semikonduktor bisa mengalir sehingga menimbulkan energi listrik? Boleh jadi teman-teman sudah lalu ketahui, elektron adalah partikel bermuatan nan dipengaruhi oleh arena listrik. Kehadiran medan setrum pada elektron dapat mengakibatkan elektron bergerak. Hal inilah yang dilakukan sreg interniran syamsu sambungan p-n, yaitu dengan menghasilkan medan listrik puas sambungan p-n kiranya elektron dapat bergerak akibat kehadiran medan listrik tersebut.

Ketika semikonduktor sambungan p-cakrawala disinari kilap dengan energi
hf, pemenuhan elektron dan
hole
dapat terjadi plong semikonduktor tersebut. Proses terlepasnya pembawa barang bawaan tersebut mengakibatkan penambahan abadi medan elektrik di daerah deplesi. Adanya kelebihan muatan ini akan mengakibatkan muatan ini bersirkulasi karena adanya medan elektrik pada negeri deplesi. Puas keadaan ini, sirkuit
drift
lebih besar tinimbang diseminasi difusi sehingga secara keseluruhan dihasilkan arus konkret arus
drift, yaitu arus yang dihasilkan karena kemunculan palagan listrik. Perputaran inilah yang kemudian dimanfaatkan oleh sel surya sambungan p-n misal persebaran setrum.

Target

wacana:

• http://science.howstuffworks.com/environmental/energy/solar-cell.htm
• http://org.ntnu.no/solarcells/pages/pn-junction.php
• https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_cell

Penulis:
Ady Iswanto, Senior Analyst di PT. Indosat Ooredoo, alumnus Jurusan Fisika ITB.