Die Solarzelle
Die Solarzelle ist vom Aufbau her eine Diode. Sie hat eine dünne n-Siliciumschicht und darunter eine dickere p-Siliciumschicht. Das Sonnenlicht kann somit durch das n-Si in die Sperrschicht, die beim Zusammenführen von n-Si und p-Si entsteht, gelangen und löst dort Elektronen aus ihren Verbindungen. Dieser Vorgang heißt innerer lichtelektrischer Effekt. Die frei gewordenen Elektronen werden durch die positive obere Schicht der Sperrschicht zum n-Si gezogen. Im n-Si kommt es zum Elektronenüberschuss (wie der - Pol einer Batterie) Wird nun das n-Si mit Hilfe eines Kabels mit dem p-Si verbunden, so kommt es zu einem Kurzschluss. Die Elektronen fließen vom n-Si durch das Kabel zum p-Si. Man unterscheidet Solarzellen (Fotoelemente) von Sonnenkollektoren. Bei den Kollektoren wird die Wärmeenergie genutzt, bei den Solarzellen die Lichtenergie.
Funktionsweise
Wirkungsgrade von Solarzellen
| Material | typischer Wirkungsgrad |
| amorphes Silicium | 5-10 % |
| polykristallines Silicium | 10-15 % |
| monokristallines Silicium | 12-18% |
| Galliumarsenid (Einschicht) | 15-20% |
| Galliumarsenid (Mehrschicht) | 20-25% |
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--Elektronikus 16:47, 25. Nov 2005 (CET)
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