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PN접합과 태양광 발전

저작시기 2013.02 |등록일 2013.04.29 파워포인트파일MS 파워포인트 (pptx) | 8페이지 | 가격 1,000원

목차

1. 태양전지의 재료
2. P와 N에 관하여
3. PN접합
4. 공핍층
5. PN접합-에너지밴드
6. PN접합과 태양광 발전

본문내용

태양전지 재료로 반도체 물질을 이용하는데 대표적은 반도체 물질은 실리콘이다. 실리콘은 4개의 원자가 전자를 가진 물질이다.
같이 4개의 공유 결합을 하게 된다.
사실 실리콘은 불순물이 첨가되지 않아도 순수한 실리콘 내에는 일정한 농도의 캐리어가 존재한다.
하지만 태양광 발전 시 실리콘 밴드 갭을 뛰어넘을 만한 에너지를 공급 받는 것이 아니기 때문에 태양전지를 만들 때에 순수한 반도체 물질을 이용하는 것이 아니고 불순물을 미량으로 혼입해 사용한다.
순수한 반도체 물질에 불순물을 넣게 되면 진성 반도체보다 높은 전도성을 가질 수 있게 되는데, 이 불순물을 첨가하는 과정을 도핑이라고 한다.

<중 략>

에너지 밴드 측면으로 보게되면 P와N을 접촉시키게 되면 에너지밴드에 어떤 변화가 생기게 된다. 접합 전에 P부분과 N부분 따로 보면 페르미 준위가 서로 다르다. P부분과 N 부분을 접합하게 되면 페르미 준위는 한 물질에 한 개밖에 존재 할 수 없기 때문에 두 개의 페르미 준위가 한 개가 되어야 한다. 이 두개의 페르미 준위가 한 개가 되면서 전자와 정공의 확산이 일어나게 된다. 어느 정도 확산이 진행되면 N형 반도체에 있던 전자들이 P형 반도체로 계속 이동 하려고 해도 마지막 그림과 같이 전위장벽 이 생겨 확산이 멈추게 된다. 이 전위장벽의 높이는 PN접합에서 P의 진성페르미준위와 N의 진성페르미준위의 차와 같다. 이 전위차로 인해 평형 상태가 유지되게 된다. 이 밴드다이어그램이 꺾여있어서 일명 계단접합이라고도 한다.

참고 자료

없음
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