И. Т. Алдибеков
жүктеу/скачать 2,7 Mb. Pdf көрінісі
|
OIpfmz5UdRAokhv7ETqW2tM9cLGBYN
|
n-өткізгіштікті қабат , ал анод рөлін p-өткізгіштікті қабат орындайды. Бір монокристалда p - және n -типті жартылай өткізгіштерді жанастырған кезде n -типті жартылай өткізгіштен p -типті жартылай өткізгішке қарай қозғалатын электрондардың диффузиялық ағыны және p -типті жартылай өткізгіштен n -типті жартылай өткізгішке бағытталған «тесіктер» ағыны пайда болады. Нәтижесінде p-n өткел маңындағы p -типті жартылай өткізгіштің біраз бөлігі теріс зарядталады, ал p-n өткел маңындағы n -типті жартылай өткізгіштің біраз бөлігі оң зарядталады. Осылайша, p-n өткел маңында зарядталған қос қабат пайда болады. Бұл пайда болған қос қабат электрондар мен тесіктердің диффузиясынының одан әрі жүруіне кедергі жасайды. Нәтижесінде тепе-теңдік жағдай орын алады. Сонымен жарық фотоэлементке түспеген кезде p-n өткел аумағында потенциальдық барьер пайда болады. Одан өту үшін n -типті жартылай өткізгіштің электрондары және p -типті жартылай өткізгіштің тесіктері қосымша энергия жұмсауы керек. Жартылай өткізгішке жарық түскен кезде электрондық-тесіктік жұптар пайда болады. Ток тасығыштарды бөлектеу үшін және ЭҚК пайда болу үшін қосымша күш болу керек. Сан жағынан тең емес ток тасығыштарды p-n өткел аумағында бөлектеу тиімді. p-n өткел аумағында пайда болған «негізгі емес» тасығыштар ( n -типті жартылай өткізгіштегі тесіктер мен p -типті жартылай өткізгіштегі электрондар) p-n өткеліне ығысады да, ол жерде оларды p-n өткелінің өрісінің әрекеті нәтижесінде олар негізгі ток тасығыш 21 болып саналатын жартылай өткізгішке жеткізеді: электрондар n -типті жартылай өткізгішке, ал тесіктер p -типті жартылай өткізгішке өтеді. Нәтижесінде p -типті жартылай өткізгіш артық оң заряд, ал n -типті жартылай өткізгіш артық теріс заряд жинақталады. Бұл n -қабат пен p -қабат арасында потенциалдар айырымын – фотоЭҚК-ін немесе бос жүріс режимі кезіндегі кернеуді тудырады. ФотоЭҚК мәні жарықтың қарқындылығының логарифміне тура пропорционал өседі. Жарық түскен p-n өткелдің қысқаша тұйықталу режимі кезінде электр тізбегі арқылы ток жүреді. Бұл ток жарықтану деңгейіне тура пропорционал және пайда болған электрондар-тесіктер жұптар санына байланысты. 1 – Алюминийлік табан (табан электрод); 2 – кремнийлік р -қабат; 3 – n -қабат; 4 – қорғаушы шыны; 5 – теріс электрод. 2.2 сурет - Фотоэлемент құрылысы Электрлік тізбекке пайдалы жүктеме қосқан кезде ток біршама азаяды. Әдетте пайдалы жүктеменің кедергісін онда максималды қуат бөлінетіндей етіп таңдайды. Фотоэлементтердің жұмыс режимдері мен сипаттамалары н қарастырайық. Жарық тудырған ток тасығыштар ағыны фототок I ф құрайды. I ф мәні уақыт бірлігі ішінде өткен ток тасығыштар санымен анықталады: 𝐼 ф = 𝑔 𝑃 𝑢 ℎ𝜈 , (2.4) жүктеу/скачать 2,7 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|