фотоэлементы это
Автор Михаил задал вопрос в разделе Наука, Техника, Языки
что такое фото элемент и получил лучший ответ
Ответ от White Thinker[активный]
ФОТОЭЛЕМЕНТ, прибор, в котором под действием падающего на него света возникает электродвижущая сила (фотоэдс). Различают фотоэлементы электровакуумные и полупроводниковые. Используют в автоматической контрольной и измерительной аппаратуре.
Источник: БЭС
Ответ от Funtik.55[гуру]
Полупроводниковые фотоэлектрические преобразователи энергии
Наиболее эффективными, с энергетической точки зрения, устройствами для превращения солнечной энергии в электрическую являются полупроводниковые фотоэлектрические преобразователи (ФЭП) , поскольку это прямой, одноступенчатый переход энергии. При характерной для ФЭП равновесной температуре порядка 300—350 Кельвинов и Тсолнца ~ 6000 К их предельный теоретический КПД >90 %. В лабораторных условиях уже достигнут КПД 40 %,* а его увеличение до 50 % представляется вполне реальным.
[править] Физический принцип работы солнечных батарей
Преобразование энергии в ФЭП основано на фотовольтаическом эффекте, который возникает в неоднородных полупроводниковых структурах при воздействии на них солнечного излучения.
Неоднородность структуры ФЭП может быть получена легированием одного и того же полупроводника различными примесями (создание p-n переходов) или путём соединения различных полупроводников с неодинаковой шириной запрещённой зоны - энергии отрыва электрона из атома (создание гетеропереходов) , или же за счёт изменения химического состава полупроводника, приводящего к появлению градиента ширины запрещённой зоны (создание варизонных структур) . Возможны также различные комбинации перечисленных способов.
Эффективность преобразования зависит от электрофизических характеристик неоднородной полупроводниковой структуры, а также оптических свойств ФЭП, среди которых наиболее важную роль играет фотопроводимость. Она обусловлена явлениями внутреннего фотоэффекта в полупроводниках при облучении их солнечным светом.
Основные необратимые потери энергии в ФЭП связаны с:
отражением солнечного излучения от поверхности преобразователя,
прохождением части излучения через ФЭП без поглощения в нём,
рассеянием на тепловых колебаниях решётки избыточной энергии фотонов,
рекомбинацией образовавшихся фото-пар на поверхностях и в объёме ФЭП,
внутренним сопротивлением преобразователя,
и некоторыми другими физическими процессами.
Для уменьшения всех видов потерь энергии в ФЭП разрабатываются и успешно применяется различные мероприятия. К их числу относятся:
использование полупроводников с оптимальной для солнечного излучения шириной запрещённой зоны;
направленное улучшение свойств полупроводниковой структуры путём её оптимального легирования и создания встроенных электрических полей;
переход от гомогенных к гетерогенным и варизонным полупроводниковым структурам;
оптимизация конструктивных параметров ФЭП (глубины залегания p-n перехода, толщины базового слоя, частоты контактной сетки и др.) ;
применение многофункциональных оптических покрытий, обеспечивающих просветление, терморегулирование и защиту ФЭП от космической радиации;
разработка ФЭП, прозрачных в длинноволновой области солнечного спектра за краем основной полосы поглощения;
создание каскадных ФЭП из специально подобранных по ширине запрещённой зоны полупроводников, позволяющих преобразовывать в каждом каскаде излучение, прошедшее через предыдущий каскад, и пр. ;
Также существенного повышения КПД ФЭП удалось добиться за счёт создания преобразователей с двухсторонней чувствительностью (до +80 % к уже имеющемуся КПД одной стороны) , применения люминесцентно переизлучающих структур, предварительного разложения солнечного спектра на две или более спектральные области с помощью многослойных плёночных светоделителей (дихроичных зеркал) с последующим преобразованием каждого участка спектра отдельным ФЭП и т. д.
[править] Фотоэлементы для промышленного назначения
На солнечных электростанций (СЭС) можно использовать разные типы ФЭП, однако не все они удовлетворяют комплексу требований к этим системам:
высокая надёжность при длительном (десятки лет! ) ресурсе работы;
высокая доступность сырья и возможность организации массового производства;
приемлемые с точки зрения сроков окупаемости затраты на создание системы преобразования;
минимальные расходы энергии и массы, связанные с управлением системой пр
Полупроводниковые фотоэлектрические преобразователи энергии
Наиболее эффективными, с энергетической точки зрения, устройствами для превращения солнечной энергии в электрическую являются полупроводниковые фотоэлектрические преобразователи (ФЭП) , поскольку это прямой, одноступенчатый переход энергии. При характерной для ФЭП равновесной температуре порядка 300—350 Кельвинов и Тсолнца ~ 6000 К их предельный теоретический КПД >90 %. В лабораторных условиях уже достигнут КПД 40 %,* а его увеличение до 50 % представляется вполне реальным.
[править] Физический принцип работы солнечных батарей
Преобразование энергии в ФЭП основано на фотовольтаическом эффекте, который возникает в неоднородных полупроводниковых структурах при воздействии на них солнечного излучения.
Неоднородность структуры ФЭП может быть получена легированием одного и того же полупроводника различными примесями (создание p-n переходов) или путём соединения различных полупроводников с неодинаковой шириной запрещённой зоны - энергии отрыва электрона из атома (создание гетеропереходов) , или же за счёт изменения химического состава полупроводника, приводящего к появлению градиента ширины запрещённой зоны (создание варизонных структур) . Возможны также различные комбинации перечисленных способов.
Эффективность преобразования зависит от электрофизических характеристик неоднородной полупроводниковой структуры, а также оптических свойств ФЭП, среди которых наиболее важную роль играет фотопроводимость. Она обусловлена явлениями внутреннего фотоэффекта в полупроводниках при облучении их солнечным светом.
Основные необратимые потери энергии в ФЭП связаны с:
отражением солнечного излучения от поверхности преобразователя,
прохождением части излучения через ФЭП без поглощения в нём,
рассеянием на тепловых колебаниях решётки избыточной энергии фотонов,
рекомбинацией образовавшихся фото-пар на поверхностях и в объёме ФЭП,
внутренним сопротивлением преобразователя,
и некоторыми другими физическими процессами.
Для уменьшения всех видов потерь энергии в ФЭП разрабатываются и успешно применяется различные мероприятия. К их числу относятся:
использование полупроводников с оптимальной для солнечного излучения шириной запрещённой зоны;
направленное улучшение свойств полупроводниковой структуры путём её оптимального легирования и создания встроенных электрических полей;
переход от гомогенных к гетерогенным и варизонным полупроводниковым структурам;
оптимизация конструктивных параметров ФЭП (глубины залегания p-n перехода, толщины базового слоя, частоты контактной сетки и др.) ;
применение многофункциональных оптических покрытий, обеспечивающих просветление, терморегулирование и защиту ФЭП от космической радиации;
разработка ФЭП, прозрачных в длинноволновой области солнечного спектра за краем основной полосы поглощения;
создание каскадных ФЭП из специально подобранных по ширине запрещённой зоны полупроводников, позволяющих преобразовывать в каждом каскаде излучение, прошедшее через предыдущий каскад, и пр. ;
Также существенного повышения КПД ФЭП удалось добиться за счёт создания преобразователей с двухсторонней чувствительностью (до +80 % к уже имеющемуся КПД одной стороны) , применения люминесцентно переизлучающих структур, предварительного разложения солнечного спектра на две или более спектральные области с помощью многослойных плёночных светоделителей (дихроичных зеркал) с последующим преобразованием каждого участка спектра отдельным ФЭП и т. д.
[править] Фотоэлементы для промышленного назначения
На солнечных электростанций (СЭС) можно использовать разные типы ФЭП, однако не все они удовлетворяют комплексу требований к этим системам:
высокая надёжность при длительном (десятки лет! ) ресурсе работы;
высокая доступность сырья и возможность организации массового производства;
приемлемые с точки зрения сроков окупаемости затраты на создание системы преобразования;
минимальные расходы энергии и массы, связанные с управлением системой пр
Ответ от Qe qe[гуру]
фотоэлемент, это прибор, который под действием оптического излучения или меняет свое электрическое сопротивление (фоторезистор) или вырабатывает электрический потенциал (фотодиод)
фотоэлемент, это прибор, который под действием оптического излучения или меняет свое электрическое сопротивление (фоторезистор) или вырабатывает электрический потенциал (фотодиод)
Ответ от 3 ответа[гуру]
Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: что такое фото элемент
Почему фотоэлемент не используется как источник энергии?
Лена, браво за комментарии! Фотоэлемент и фотодиод - это действительно, как говорят в Одессе, "две
подробнее...
как в домашних условиях изготовить простейший фотоэлемент?
Полупроводниковые приборы, всё же, не всегда можно найти.
А вот кусок оцинкованной жести и
подробнее...
спросили в Техника
как создать фотоэлемент своими руками для солнечной энергетики ?
дешевле купить
подробнее...
как создать фотоэлемент своими руками для солнечной энергетики ?
дешевле купить
подробнее...
спросили в Техника Киборги
Чем друг от друга отличаются андроид, киборг и робот?
Андроид - человекоподобный робот. Может иметь любой тип. Может быть как целиком кибернетическим
подробнее...
Чем друг от друга отличаются андроид, киборг и робот?
Андроид - человекоподобный робот. Может иметь любой тип. Может быть как целиком кибернетическим
подробнее...
Фототок насыщения, это?
По моему дилетантскому мнению, это-когда при увеличении интенсивности светового потока, падающего
подробнее...
Ответ от 3 ответа[гуру]
Привет! Вот еще темы с похожими вопросами:
спросили в Техника
VD - это обозначение диода. Но, если это аббревиатура, то как она расшифровывается?
V - это ИСТОРИЧЕСКИ сложившееся сокращение для активных элементов, оставшееся со времн электронных
подробнее...
VD - это обозначение диода. Но, если это аббревиатура, то как она расшифровывается?
V - это ИСТОРИЧЕСКИ сложившееся сокращение для активных элементов, оставшееся со времн электронных
подробнее...
фототок это????
Фототок — это электрический ток, возникающий в фотоэлементе при воздействии
подробнее...
Нетрадиционный источник энергии-это ...
нетрадиционный источник - это то, что обычно не используется в качестве источника энергии.. .
подробнее...
Что это за фотоприбор? Для чего он? Как им пользоваться?
Это фотоэкспонометр! Для определения экспозиции! Такой же дома валяется. Правда, уже не работает:
подробнее...
Электрический ток в полупроводниках (история развития) надо кто, от куда и т. д взялось это понятие..
В 1821 г. Томас Зеебек проводил опыты с термопарами. Когда одним из элементов спая были теллур
подробнее...
Где находится это здание? (Если это не монтаж)
База ВМФ США КОРОНАДО в Калифорнии.
Коронадо, штат Калифорния. ВМФ США намерен потратить
подробнее...
спросили в Селениды
1.Как устроен селеновый фотоэлемент? 2.Какая зависимость сили фототока от поверхностной плотности потока излучения?
Устройство селенового и кремниевого фотоэлементов схематически показано на рис. 14-8. На массивную
подробнее...
1.Как устроен селеновый фотоэлемент? 2.Какая зависимость сили фототока от поверхностной плотности потока излучения?
Устройство селенового и кремниевого фотоэлементов схематически показано на рис. 14-8. На массивную
подробнее...
При каких условиях возможна вольт-амперная характеристика фотоэлемента?
При любых, просто при разной освещённости она разная. ВАХ-это просто зависимость тока от
подробнее...