r(λ) – birlamchi qaytish koeffittsienti. Keltirilgan uchala kattaliklar ham bir xil
34
2.2-rasm. Kremniy asosidagi quyosh elementilari konstruktsiyasi.
muhimdir. Bu kattalikni Quyosh elementining effektiv kvant chiqishi deyiladi va
Q
eff
bilan belgilanadi. Agar N
o
– yarimo‘tkazgich material sirtining birlik yuzasiga
tushayotgan kvantlar soni bo‘lsa, u holda
Q
eff
I
kz
N
(4)
0
ga teng bo‘ladi, bu erda I
kz
elektron soniyada o‘lchanadi, va Q
eff
elektron kvant
(foton) larda olinishi kerak. Quyosh elementi effektiv kvant chiqishi ikki parametrga
bog‘liq bo‘lib, u quyidagicha bo‘ladi:
Q
eff
(5)
Bu yerda, β – ichki fotoeffektning kvant chiqishidir. Bu kattalik har bir yutilgan
kvant uchun fotoionizattsiya jarayonida yarimo‘tkazgich ichida hosil bo‘ladigan
elektron – kovak juftliklarni ko‘rsatadi. γ – p – n o‘tish potentsial to‘siqining tok
35
tashuvchilarni yig‘ish (jamlash) koeffittsientidir, yoki boshqachasiga aytganda tok
tashuvchilarning ajratish koeffittsienti ham deyiladi.
Bu koeffittsient optik nurlanish yordamida hosil bo‘lgan umumiy juftliklardan
qancha qismi qisqa tutashuv tokida ishtirok etishini ko‘rsatadi. Tashqi o‘lchash
asbobi ulangan hol uchun. , β = 1 bo‘lsa, har bir kvant bitta juftlik hosil qila olishini
ko‘rsatadi. Hosil bo‘lgan juftliklarning keyingi taqdiri yarimo‘tkazgich
materiallarning diffuzion yo‘li uzunligiga bog‘likdir [10]. Agar bu parametr
kattaligi etarlicha bo‘lsa, u holda nurlanish tufayli hosil bo‘lgan ortiqcha asosiy
bo‘lmagan zaryad tashuvchilar faqat diffuziya jarayoni tufayli p – n o‘tishga kelib
uning elektr maydoni orqali ajratilishi mumkin.
Quyosh elementlarining samarali ishlashi uchun qator sharoitlarga rioya qilish
zarur bo‘ladi:
yarim o‘tkazgichning aktiv qatlami yutilishining optik koeffitsenti qatlam
2.3-rasm. Yopiq p – n o‘tishning zonaviy modeli: a) yoritishning
boshlang‘ich momentida; b) doimiy yoritish ta’sirida va foto EYUK ning
yuzaga kelishi bilan zonaviy modelining o‘zgarishi.
36
qalinligi chegarasidagi quyosh nuri energiyasining katta qismini yutilishini
tamillashi uchun etarlicha kata bo‘lishi kerak;
yoritishda generatsiyalangan elektronlar va kovaklar aktiv qatlamning har
ikkala tomonidan kontakt elektrotlarda samarali yig‘ilishi kerak;
yarim o‘tkazgichli o‘tishda, quyosh elementi etarlicha yuqori baravarga ega
bo‘lishi kerak;
quyosh elementi bilan ketma – ket ulangan to‘liq qarshilik (kuchlanish
qarshiligidan tashqari) ish jarayonida quvvat barqarorlashishini (Joul issiqligi)
quvvatni kamaytirishi uchun kichik bo‘lishi kerak;
yupqa qoplama strukturasi shuntlovchi qarshilikni qisqartirishi va element
xarakteristikalariga ta’sirini yo‘qotish uchun butun aktiv soha bo‘yicha birlashmasi
bo‘lishi kerak.
Dostları ilə paylaş: