Применение фотоэффекта в солнечных батареях

Применение фотоэффекта в солнечных батареях

Оглавление

• Понятие фотоэффекта.
• Что такое солнечные батареи.
• Изобретение солнечной батареи
• Принцип действия.
• Недостатки солнечной батареи.
• Применение
• Необычные солнечные батареи.
• Список использованной литературы.

Понятие фотоэффекта

• Фотоэффектом называется вырывание электронов из вещества под действием света.

Схема эксперимента по исследованию фотоэффекта

Солнечные батареи

Одним из способов применения фотоэффекта служат солнечные батареи .

Солнечные батареи - (называемые также фотоэлектрические элементы) — это твердотельные электрические устройства, предназначенные для преобразования солнечной энергии в электрическую, посредством фотоэлектрического эффекта.

Изобретение

• Первый прототип солнечной батареи сделал в 1883 году американский изобретатель Чарльз Фриттс. Устройство первой солнечной батареи представляло из себя полупроводник покрытый сверхтонким слоем золота. Эффективность батареи была около 1%.

Принцип действия

• Действие солнечных батарей основано на использовании явления фотоэффекта.
• Солнечная батарея работает следующим образом.
• 1. Фотоны ударяются о поверхность солнечной батареи и поглощаются её рабочим материалом, например кремнием. 2. Фотоны, сталкиваясь с атомами вещества выбивают из него его родные электроны. В результате чего возникает разность потенциалов. Свободные электроны начинают двигаться внутри вещества, чтобы погасить разность потенциалов. Возникает электрический ток. Так как солнечная батарея это полупроводник, электроны движутся только в одном направлении. 3. Получаемый ток солнечная батарея преобразует в постоянный и отдает его потребителю или аккумулятору.

Недостатки солнечной батареи

• Зависимость от погоды и времени суток.
• Как следствие необходимость аккумуляции энергии.
• Высокая стоимость конструкции.
• Необходимость постоянной очистки отражающей поверхности от пыли.
• Нагрев атмосферы над электростанцией.

Применение солнечной батареи

Энергообеспечение зданий

В энергоустановках

Микроэлектроника

В космосе

На крыше автомобиля

Необычные солнечные батареи

Список использованной литературы

Л.Э. Генденштейн « Учебник по физике 11 класс»

www.wikipedia.ru

И.Б. Кибец « Физика»

С.А. Соболева «Физика»