wie funktioniert eine Solarzelle (einfach erklärt)?

3 Antworten

PWolff
Von gutefrage auf Grund seines Wissens auf einem Fachgebiet ausgezeichneter Nutzer
Schule, Physik
22.05.2019, 19:34

Sonnenstrahlung / Licht bringt Energie mit.

Elektronen in Kristallen können mit genügend Energie ihren Platz wechseln. Wie viel Energie man jeweils braucht und wie schnell die Elektronen wieder an ihren angestammten Platz zurückkehren, ist von Kristall zu Kristall verschieden.

Durch technische Trick kriegt man es hin, dass die benötigte Energie knapp so groß ist wie die Energie, die das Sonnenlicht mitbringt. Durch weitere technische Tricks sorgt man dafür, dass die Elektronen sich danach weiter von ihrem Stammplatz entfernen, anstatt dorthin zurückzukehren.

Wenn man diese Kristalle mit Sonnenlicht bestrahlt, sammeln sich die Elektronen an einer Seite und an der anderen Seite entsteht ein Elektronenmangel. Elektronenüberschuss auf einer Seite und Elektronenmangel auf der anderen Seite bedeutet eine elektrische Spannung. Wenn man die Seiten mit einem Leiter verbindet, fließt ein Strom.

Bei einer "Batterie" - fachsprachlich "galvanische Zelle" - oder einem Akku werden die Elektronen nicht mit Licht, sondern chemisch "gepumpt". Ab da ist es dasselbe.
Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Studium, Hobby, gebe Nachhilfe
SchlaueFragenet
22.05.2019, 18:46

Wird mit Licht, welches Energie besitzt, bestrahlt-Strom "entsteht" (durch Elektronenbewegungen) (je heller desto größer Stromstärke)... man könnte das jetzt auch mit Photonen und Elektronen erklären, aber ich glaube das wäre schon zu kompliziert.