Wie Licht zu Strom wird

Wie die Technik der Photovoltaik funktioniert, einfach erklärt: Halbleitermaterialien nehmen das Sonnenlicht auf und wandeln es in Gleichstrom um.

Solarzellen kennt heutzutage fast jeder, aber wer weiß schon, wie sie funktionieren und erst recht nicht, wie aufwändig die Herstellung ist. Die Funktionsweise ist rasch erklärt: Photovoltaikzellen bestehen aus Halbleitermaterialien wie Silizium, Germanium, Galliumarsenid u.a., die das Sonnenlicht aufnehmen und direkt in Gleichstrom umwandeln. Dieses Phänomen wird als photovoltaischer Effekt bezeichnet.

Die Lichteinstrahlung setzt im Halbleiter negative und positive Ladungsträger frei, die durch ein internes elektrisches Feld von einander getrennt sind. Auf diese Weise entsteht eine elektrische Spannung zwischen den Metallkontakten an der Oberfläche der Solarzellen. Werden diese miteinander verbunden, so fließt ein elektrischer Gleichstrom. Die überwiegende Anzahl der heute hergestellten Solarzellen besteht aus Silizium, in den letzten Jahren hat aber die kostengünstigere Dünnschichttechnologie große Fortschritte gemacht.


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Datum: 21.05.2012

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