ogniwo fotoelektryczne

ogniwo fotoelektryczne, fotoogniwo, ogniwo słoneczne, komórka fotowoltaiczna,

przyrząd półprzewodnikowy o pojedynczym złączu p–n, w którym pod wpływem promieniowania elektromagnetycznego z zakresu optycznego jest generowana siła elektromotoryczna (SEM).

Działanie ogniw fotoelektrycznych jest oparte na zachodzeniu zjawiska fotowoltaicznego. Wartość generowanej SEM zależy od rodzaju materiału półprzewodnikowego oraz od natężenia promieniowania elektromagnetycznego (rośnie ze wzrostem natężenia promieniowania, dążąc do wartości nasycenia dla dużych natężeń); dla pojedynczego ogniwa fotoelektrycznego wartość SEM jest mała, np. dla powszechnie stosowanych ogniw fotoelektrycznego krzemowych jest rzędu 0,1 V. W celu uzyskania wyższego napięcia i odpowiednio większej mocy użytecznej łączy się ogniwa fotoelektrycznego w zestawy, tj. baterie fotoelektryczne, stanowiące zasadniczy element generatora fotowoltaicznego. Sprawność ogniwa fotoelektrycznego zależy od czułości widmowej materiału i rozkładu widmowego promieniowania i zwykle nie przekracza kilkunastu procent. Ogniwa fotoelektrycznego są stosowane przede wszystkim jako niezwykle trwałe, o dużej niezawodności źródła energii elektrycznej, m.in. w elektrowniach słonecznych oraz w takich przyrządach, jak kalkulatory, zegarki, a także jako fotodetektory w badaniach fotometrycznych, czujniki fotoelektryczne w automatyce.

Bibliografia

Z.M. Jarzębski Energia słoneczna, Warszawa 1990.