دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .
تعریف سلولهای خورشیدی :
سلولهای خورشیدی solar cells از نیمه‌هادیها ساخته شده و با اتصال سیلیکون‌های نوع N و P شکل می‌گیرند. وقتی نور خورشید به یک سلول خورشیدی می‌تابد، به الکترون‌ها در آن انرژی بیشتری می‌بخشد. با تابش نور خورشید الکتورنها در نیمه‌هادی پلاریز شده، الکترونهای منفی در سیلیکون نوع N و یونهای مثبت در سیلیکون نوع P بوجود می‌آیند. بدین ترتیب بین دو الکترود، اختلاف پتانسیل بروز کرده و این امر موجب جاری شدن جریان بین آنها می‌گردد.
در زیر ۴ شکل برای درک بهتر این مطلب گنجانده شده‌اند که همگی بیانگر صعود الکترون‌ها به سطح نیمه هادی از نوع N و ایجاد حفره‌هایی در نیمه هادی نوع P و در نتیجه ایجاد اختلاف پتانسیل می‌باشند.
کاربردهای سلولهای خوشیدی :
۱) تامین نیروی حرکتی ماهواره ها و سفینه های فضایی
۲) تامین انرژی لازم دستگاهایی که نیاز به ولتاژهای کمتری دارند مثل ماشین حساب و ساعت
۳) تهیه برق شهر توسط نیروگاههای فتوولتائیک
۴) تامین نیروی لازم برای حرکت خودروها و قایقهای کوچک
مزایای سلولهای خورشیدی
ü انرژی خورشید مهمترین منبع قابل تجدید انرژی بر روی کره زمین است نگرانی‌هایی که مورد سوختهای فسیلی و هسته‌ای وجود دارد، در مورد این منبع انرژی بی‌معنا است.
ü سیستم‌های خورشیدی معمولاً دارای ضریب ایمنی بسیار بالا می‌باشند.
ü توان فتوولتائیک می‌تواند در هر نقطه از کره زمین به وسیله خورشید تولید شود (مناطق گرم استوایی، مناطق با آب و هوای معتدل یا حتی سرد، شهرها و روستاها علی الخصوص مناطق دور افتاده از شبکه برق رسانی).
üسلولهای فتوولتائیک منبعی از انرژی هستند که به سوخت احتیاج ندارند در نتیجه آلودگی ناشی از سوختهای فسیلی مانند دی اکسید کربن، منواکسید کربن و همچنین آلودگی‌های مهم ناشی از سوختهای هسته‌ای و غیره را نیز ندارند. سلولهای فتوولتائیک به عنوان تمیزترین و سالم‌ترین نوع انرژی شناخته شده‌اند. به عنوان مثال در کشور انگلستان به ازای هر کیلو وات الکتریسیته تولید شده توسط سلولهای فتوولتائیک یک سال توزیع دی اکسید کربن که مهمترین عوامل آلودگی است به میزان یک تن کاهش می‌یابد.
üبسیار آرام و ساکت کار میکنند و در حین کار هیچ صدایی تولید نمی‌کنند پس آلودگی صوتی که در اکثر مکانیزم‌های مکانیکی و الکتریکی وجود دارد، در این سیستم‌ها وجود ندارد.
ü مانند سایر دستگاه‌ها که در دمای نسبتاً بالا کار میکنند احتیاج به آب خنک کننده ندارند.
ü این سلول‌ها عمر زیادی دارند. اکثر سلولهای خورشیدی تجاری به مدت ۲۵ سال گارانتی دارند.
üاین سلول‌ها نمای خارجی نامناسبی ندارند و حتی اگر با اندکی دقت طراحی شوند می‌توانند از نظر معماری به زیبایی نمای ساختمان هم کمک کنند.
عملکرد این گونه سلول ها بسیار شبیه به extremely thin absorber (ETA) solar cells میباشد اما به دلیل محل اتصال نقاط کوانتومی با اکسید نیمه هادی این سلول ها را Inorganic–organic heterojunction solar cells نام گذاری میکنند و نسبت به ETA هم عملکرد خوبی را دارد و هم بازده ی ان به 6%هم میرسد
شکل مقابل نمودار انرژی و ساختار زیر لایه های این نوع سلولرا نشان میدهد
