Litíum jón rafhlöðupakki fyrir sól

Meginreglan um orkuframleiðslu sólarfrumna byggist fyrst og fremst á ljósafræðilegum áhrifum hálfleiðara. Þegar óhreinindi eins og bór og fosfór eru dópaðir í sílikonkristal skapar boron laust í kristalnum. Jákvæða hleðslan táknar kísilatómið en neikvæða hleðslan táknar rafeindirnar fjórar sem umlykur það.

Vegna þess að bóratóm hefur aðeins þrjár rafeindir sem umlykur það, þá verður laus störf. Þetta starf er óstöðugt vegna skorts á rafeind og frásogar auðveldlega rafeindir til að hlutleysa það og mynda p - hálfleiðara.

Á sama hátt, þegar fosfóratómum er bætt við, verður ein rafeind mjög virk vegna þess að hún hefur fimm rafeindir og myndar n - hálfleiðara.

P - tegund hálfleiðara innihalda fleiri laus störf, á meðan n - tegund hálfleiðarar innihalda fleiri rafeindir. Þar af leiðandi, þegar p - gerð og n - tegund hálfleiðara eru sameinuð, er mögulegur munur myndaður við viðmótið og myndar PN mótum.

Þegar P - gerð og n - eru hálfleiðarar sameinuð, myndast sérstakt þunnt lag við tengi milli hálfleiðara tveggja. P - gerð hlið viðmótsins er neikvætt hlaðin, en n - gerðin er jákvæð hlaðin. Þetta er vegna þess að p - tegundir hálfleiðarar eru með fleiri göt, á meðan n - tegundir hálfleiðarar hafa fleiri ókeypis rafeindir, sem leiðir til styrkleika. Rafeindir á N svæðinu dreifast inn í P svæðið og göt á P svæðinu dreifast inn í N svæðið. Þegar það er dreift myndast „innra rafsvið“ frá N svæðinu til P svæðisins, sem kemur í veg fyrir frekari dreifingu. Þegar jafnvægi er náð myndast sérstakt þunnt lag og skapar mögulegan mun, sem er PN mótum.