Solarzelle

(Bild: Wikimedia Commons)

Eine Solarzelle wandelt Strahlungsenergie (vom Sonnenlicht) in elektrische Energie um.

Die Solarzelle besteht klassischerweise aus Silizium. Es wird in zwei Schichten mit jeweils unterschiedlichen elektrischen Eigenschaften aufgetragen, der sogenannten n- und p-Schicht.

Am Übergang zwischen diesen beiden Schichten baut sich ein elektrisches Feld auf, das auf freie (im Material bewegliche) Ladungsträger eine Sogwirkung ausübt. Die Photonen (Licht-Energiepakete) des einfallenden Sonnenlichtes dringen in das Zellmaterial ein und produzieren nun in der Umgebung des p-n-Übergangs solche freien Ladungsträger, die an die elektrischen Anschluss-Kontakte auf der Unterseite und an der Oberfläche der Solarzelle getrieben werden und dort für die Nutzung in einem äusseren Stromkreis zur Verfügung stehen.

Die Strahlungsenergie der Photonen wird zu etwa 15% in elektrische Energie umgewandelt, der Rest als Wärme abgegeben. Doch das ist noch nicht das Ende: Wissenschaftler forschen mit neuen Materialien, um die Verwendbarkeit und Energieausbeute der Solarzelle zu verbessern, wie du in diesen Artikeln nachlesen kannst:

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