: 태양에너지를 전기에너지로 변환활 목적으로 제작된 광전지로써,
금속과 반도체의 접촉면 또는 반도체의 pn접합에 빛을 조사하면 광전효과에 의해 광기전력이 일어나는 것을
이용한다.
*광전지: 광전효과를 이용하여 빛 에너지를 전기적에너지, 즉 전류로 바꾸는 장치를 의미한다.
광기전력 전지라고 한다.
광전지의 종류로는 금속과 반도체의 접촉면으로 이루어진
▶셀레늄광전지
▶이산화구리 광전지
▶반도체의 pn접합을 사용한 실리콘 광전지
이중 실리콘 광전지는 태양전지로 사용되고 있으며, 다른 광전지에 비해 효율이 좋고 전자기기의 전원으로서
사용할 수 있기 때문에 인공위성이나 무인 중계소 등의 전원으로 사용되고 있다.
*광전효과: 금속 등의 물질이 빛에 쪼이면 전자를 내놓는 현상
일정 진동수 이상의 빛을 비추었을 때 광자가 전자와 충돌하게 된다.
광자와 충돌한 전자가 금속으로부터 튀어나오는 현상이라고 할 수 있다.
이때 빛에 쪼이고 방출된 전자를 "광전자" 라고 한다.
아인슈타인이 광양자설을 통해 빛의 입자성을 제시하면서 마침내 규명됨.
빛이란 하나하나가 진동수에 비례한 에너지를 지닌 입자의 집합이라고 보았다.
본래 빛이 파동의 형태인지,
입자의 형태인지에 대한 논쟁이 있었는데,
광전효과의 규명을 통해서 최종적으로 빛은 파동과 입자의 성격을 모두 가진다는 이중성을 인정받는 계기가됨
*광기전력: 반도체에 빛을 조사하였을 때, 빛을 받은 부분과 받지 않은 부분 사이에 생기는 전위차로 인하여 발생하는 전압
빛을 조사한 반도체의 p형에는 (+), n형에는 (-)의 전압이 나타나 전류가 흐를 수 있는 기전력이 만들어지게됨
주로 반도체의 p-n접합이나 반도체와 금속의 경계 혹은 반도체와 용액의 경계면 부분에 빛을 쬐었을 때
발생한다.
▶광기전력이용의 대표적인 예
광전지
태양전지
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