Denna geniala teknik utnyttjar den fotovoltaiska effekten, ett fysiskt fenomen där solfotoner träffar ytan på en halvledare, vilket resulterar i frisättning av elektroner och generering av en exploaterbar elektrisk ström.

Den fotovoltaiska effekten är ett grundläggande fenomen av fysik som ligger till grund för funktionen av fotovoltaiska celler. Det uppstår när ljus, i form av fotoner, träffar ytan på ett halvledarmaterial, såsom kisel som används i solceller. När fotoner interagerar med materialet överför de sin energi till elektronerna i halvledarstrukturen.

Fotonens energi exciterar elektronerna, vilket frigör dem från sina atombanor. Dessa frigjorda elektroner förvärvar sedan kinetisk energi och rör sig genom materialet. Det är denna rörelse av elektroner som genererar en elektrisk ström. Men i sitt exciterade tillstånd tenderar elektroner att rekombinera med hål (luckorna kvar av saknade elektroner) i materialet, vilket kan avbryta den fotovoltaiska effekten.

För att undvi

DVI

Den ”Digital Visual Interface” (DVI) eller Digital Video Interface uppfanns av Digital Display arbetar Group (DDWG). Det är en digital anslutning som används för att ansluta ett grafikkort till en skärm.
Är det fördelaktigt (jämfört med VGA) på skärmarna där pixlarna är fysiskt åtskilda.

ka denna oönskade rekombination är solceller utformade för att skapa en PN-korsning. I en typisk solcell dopas det övre lagret av halvledarmaterialet med atomer som har överskott av elektroner (n-typ), medan bottenskiktet är dopat med atomer med överflödiga hål (p-typ). Denna konfiguration skapar ett elektriskt fält som leder de frigjorda elektronerna till n-typskiktet och hålen till p-typskiktet.

Som ett resultat samlas elektronerna som frigörs av den fotovoltaiska effekten på n-typytan på solcellscellen, medan hålen samlas på ytan av p-typ. Denna separation av laddningar skapar en elektrisk potential mellan de två skikten, vilket genererar en konstant elektrisk ström när solljus träffar cellen. Denna ström kan sedan användas som en elkälla för att driva elektriska apparater eller lagras i batterier för senare användning. I sitt exciterade tillstånd i ledningsbandet är dessa elektroner fria att röra sig genom materialet, och det är denna rörelse av elektronen som skapar en elektrisk ström i cellen.

Dessa celler är gjorda av en enda kiselkristall, vilket ger dem en enhetlig struktur och hög effektivitet.
Den unika kristallorienteringen möjliggör bättre infångning av solfotoner, vilket resulterar i hög effektivitet.
Tillverkningsprocessen är dock mer komplex, vilket resulterar i högre produktionskostnader.

Tillverkad av kiselblock som består av flera kristaller, är dessa celler enklare och billigare att producera än monokristallina.
Gränserna mellan kristaller kan minska effektiviteten något, men tekniska framsteg har förbättrat deras prestanda över tiden.
De erbjuder en bra balans mellan kostnad, effektivitet och hållbarhet.

Dessa celler tillverkas genom att deponera ett tunt lager halvledarmaterial direkt på ett substrat, såsom glas eller metall.
De är lättare och mer flexibla än kiselceller, vilket gör att de kan integreras i olika applikationer, såsom mjuka soltak.
Effektiviteten är i allmänhet lägre än för kiselceller, men tekniska framsteg syftar till att förbättra deras effektivitet.

Dessa celler kombinerar olika lager av halvledarmaterial, vilket skapar ett heterojunction-gränssnitt.
Gränssnittet främjar effektiv laddningsseparation och minskar förluster på grund av elektron- och hålrekombination.
HIT-celler har bra utbyten och bättre prestanda vid höga temperaturer.

Perovskitbaserade celler är relativt nya och har rönt stort intresse på grund av sin enkla tillverkning och höga effektivitetspotential.
Perovskitmaterial kan deponeras från flytande lösningar, vilket öppnar dörren till billigare tillverkningsprocesser.
Den långsiktiga hållbarheten och stabiliteten under olika förutsättningar är dock fortsatt en utmaning. De flesta kommersiella solceller är enkelkorsande, men solceller med flera korsningar har också utvecklats för att uppnå högre effektivitet till en högre kostnad.

Monokristallin : Dessa celler är gjorda av en enda kiselkristall och erbjuder hög effektivitet på grund av deras homogena struktur. Men deras tillverkningsprocess är komplex och dyr.
Polykristallin : Dessa celler är gjorda av flera kiselkristaller och är billigare att producera än monokristallina. Men deras effektivitet är något lägre på grund av gränserna mellan kristallerna.

Kadmiumtellurid (CdTe) : Dessa celler använder kadmiumtellurid som halvledarmaterial. De är överkomliga att producera och används ofta i storskaliga applikationer. Kadmium är dock giftigt, vilket ger upphov till miljöproblem.
Kopparindiumgalliumselenid (CIGS) : Dessa celler består av lager av koppar, indium, gallium och selen. De erbjuder hög effektivitet och kan tillverkas på flexibla ytor, vilket gör dem lämpliga för vissa speciella applikationer.

Dessa celler använder organiska polymerer eller kolbaserade material för att omvandla ljus till elektricitet. De är vanligtvis lätta och flexibla, men deras effektivitet är ofta lägre än för andra celltyper.

Perovskitceller är relativt nya men väcker stort intresse på grund av sin höga effektivitetspotential och potentiellt minskade produktionskostnad. De använder ett kristallint material som kallas perovskit för att fånga ljus.