lystilelektrisitetkonvertering

Lys-til-elektrisitet konvertering, også kjent som fotovoltaisk konvertering, er prosessen der lysenergi omdannes direkte til elektrisk energi. Denne omdannelsen skjer primært gjennom den fotovoltaiske effekten, som utnyttes i solceller. Solceller er halvlederenheter, vanligvis laget av silisium, som absorberer fotoner fra sollys. Når en foton treffer et atom i halvledermaterialet, frigjøres et elektron. Dette frigjorte elektronet kan deretter bevege seg fritt og skape en elektrisk strøm.

Materialet i en solcelle er typisk dopet for å skape en p-n-overgang. Denne overgangen skaper et elektrisk felt som dirigerer de frigjorte elektronene til en side og "hullene" (steder der elektroner mangler) til den andre. Når en ekstern krets kobles til solcellen, kan disse elektronene flyte gjennom kretsen, og dermed generere elektrisk strøm. Spenningen som genereres av en enkelt solcelle er vanligvis lav, men flere celler kan kobles sammen i serie for å øke spenningen, og i parallell for å øke strømstyrken, og danne et solcellepanel eller en solmodul.

Effektiviteten av lys-til-elektrisitet konvertering varierer betydelig avhengig av materialene som brukes, designet på solcellen og omgivelsene. Forskning og utvikling pågår kontinuerlig for å forbedre effektiviteten, redusere kostnadene og utvide anvendelsesområdene for solenergi, fra små bærbare enheter til store kraftverk.