이나 을 배울 때, 광전 효과라고 합니다. 즉,안정한 상태인(=자유전자나 양공이 없는) 궁핍 영역에서 빛 에너지(광자)를 쏘아주면 빛의 에너지(자외선 파장 보다 짧은)와 빛의 세기(광자의 개수)로 결합해 있는 전자가 이온화됩니다. 즉, 평평한 땅에서 삽으로 흙을 파면, 흙을 얻고 바닥은 구멍이 나는 거로 비유하겠슴니다. 완전히 맞는 비유는 아니지만요. 이온화된 전자가 2:48 초에 보면 P측이 (-)전하를 띠니, 그 반대 방향으로 이동해서 N측 실리카 위쪽으로 이동하는 겁니다.
위에는 전자가 남아돌고 아래는 전자가 부족하기 때문에 접합면에서 서로 만난곳에서는 안정된 상태로 갈려고 전자가 아래로 이동해서 아래의 전자가 빈곳인 정공을 채웁니다.위에는 전자가 아래로 가면서 전자를 잃어서 플러스 상태로 되죠.반대로 아래는 전자를 얻어 마이너스 상태가 됩니다.전자와 구멍의 쌍은 이렇게 접합면에서 전자와 정공이 만나 안정화된 상태에서 광자가 날아와서 충돌하면 그 충격 때문에 크게 진동하고 주변 실리콘 원자와의 격자속에서 받던 압박 때문에 전자를 주고 받으며 본래보다 전자 1개가 많거나 적게 유지하던 원자가 진동으로 간격이 느슨해지면서 원자 본연의 성질을 잠시 회복하고 본래 보다 1개가 더 많았던 전자를 쉽게 방출해 버리면서 전자와 함께 정공이 쌍으로 생성됩니다.방출된 전자는 위가 플러스 아래가 마이너스인 전위차로 인해 위로 향하는 방향성을 가진 추진력을 가집니다.그리고 공핍영역 더 위에도 광자와 충돌하면서 정신을 못차리며 진동하면서 해가 뜨기 전에는 전자 1개를 방출하고 싶어하는 최외곽 전자가 5개인 원자가 해가 뜬 이후에는 광자에 두들겨 맞으니까 이번에는 딴생각을 가지게 되어 전자 3개를 더 얻어 최외곽에 전자8개를 가져서 안정된 상태가 되고 싶어하는 경향도 생깁니다.그러니까 위에는 플러스 전위라서 전자가 윗쪽으로 출발하고 가다보니 전자 3개를 더 얻고 싶어하는 우호적인 원자 때문에 더 신나서 그쪽으로 전자가 계속가면서 전류가 생성됩니다.반대로 아래는 정반대 현상이 생기죠 극성이 반대라서 전자를 위로 밀어내고 또 아래의 최외곽 전자가 3개인 원자는 전자 3개를 더 잃어 버리고 안정화 되고 싶어하는 경향 때문에 전자를 위로 밀어냅니다.
궁금한게 정공은 전자가 있다가 이동해서 상대적으로 비어있는공간이라는데 그럼 전자가 연속적으로 계속이동하면 지나온 모든 경로가 다 정공인거임?? 그럼 걍 전자가 정공으로 이동한다는건 = 전자가 갈수 있는 빈공간으로 간다 이 소리 아님?? 정공의 위치가 고정인거임? 지나오진 않았는데 전자가 갈수있는 빈공간이 있으면 거기로는 전자가 못가는거임? 무조건 지나온 경로중에 빈공간을 정공이라하고 거기로만 갈수 있는거?
N형 반도체에는 15족 원소가 도핑되어 있었고, p형 반도체에는 13족 원소가 도핑되어 있었는데 이때까지는 음전하와 양전하가 동일하여 전기적으로 중성입니다. 그러나 확산으로 인해 공핍영역이 생기면 p형의 양공이 전자로 메워지고, n형의 자유 전자는 p형으로 이동합니다. 따라서 n형은 전자를 잃어 양극을 띄고, p형은 전자를 얻어 음극을 띕니다
PN접합 태양광 발전 요약 1. 도너 불순물이 도핑되어 전자(electron)가 많은 n형반도체와 억셉터 불순물이 도핑되어 정공(hole)이 많은 p형반도체를 접합해 pn반도체를 만든다. 2. 반송자의 밀도차로 인해 n형의 전자는 p형 쪽으로, p형의 정공은 n형쪽으로 유도되고 서로 재결합하는데 이 과정에서 n형은 전자를, p형은 정공을 잃는다. 접합면을 중심으로 이온화된 억셉터와 도너가 분포된 영역을 공핍영역이라 하며 전기장을 만든다. 3. 태양광을 받으면 광전효과에 의해 전자와 정공이 발생하게되고 전기장에 의해 유도되어 일정한 방향을 갖게 되면서(전하의 흐름) 전류가 발생한다.(DC)
진짜 최고의 영상이다 ㄷㄷ
좋은 내용 잘 봤습니다!
태양전지 단순 원리뿐만 아니라,
효율을 높고 낮은 이유까지!
감사합니다!
진심 감사합니다
복잡한 설명을 하나하나 풀이해주셔서 감사합니다.
흥미롭네요
6:09 태양열 --> 태양광 수정 필요합니다...
감사합니다 ㅠㅠㅠㅠㅠㅠ
5:05 시리즈가 병렬이 아닌 직렬로 연결되어 있습니다. 그림에서 72셀 전지는 0.6x72 = 43.2V 정도의 전압을 발생합니다
직렬로 연결할수록 전압이 커지고,
병렬로 연결할수록 전류가 커지는게 맞나요?
@@나는야고길동 키르히호프 제 1법칙과 2법칙을 참고하시기 바랍니다.
전압은 직렬로 연결하면 합산되고.
전류는 병렬로 연결했을때 분산이 됩니다.
03:10 여기가 포인트인데 정확하게 이해가 안되네요
광자가 전자나 정공에 어떤 영향을 주는 것인가요?
이나 을 배울 때, 광전 효과라고 합니다.
즉,안정한 상태인(=자유전자나 양공이 없는) 궁핍 영역에서 빛 에너지(광자)를 쏘아주면 빛의 에너지(자외선 파장 보다 짧은)와 빛의 세기(광자의 개수)로
결합해 있는 전자가 이온화됩니다.
즉, 평평한 땅에서 삽으로 흙을 파면, 흙을 얻고 바닥은 구멍이 나는 거로 비유하겠슴니다. 완전히 맞는 비유는 아니지만요.
이온화된 전자가 2:48 초에 보면 P측이 (-)전하를 띠니, 그 반대 방향으로 이동해서 N측 실리카 위쪽으로 이동하는 겁니다.
신준규 오오 감사합니다~!
항상 잘보고있습니다 감사합니다
야 근데 누군지는 모르겠ㅈ만 이런거 올려주셔서 감사합니다
지식이란게 원래 나누기가 쉽지가 않은데
잘 보겠습니다
자동차 영상 번역해서 더 올려주세요~~! 너무 잘보고있어요
사랑합니데잇
태양광발전을 보면서 옛날에 확대경으로 해빛을 모아서 초점에 물체에 불이 붙는 현상을 봣든 기억이 잇는데 불을 붙일 정도의 에너지가 발생하는걸보면 혹시 이 원리를 이용하여 발전시설을 만들면 더욱 효율적일수잇지않을까요?
그런종류의 발명품도 여러가지 있습니다만 잘 보기 힘든 이유는 너무 많은 에너지를 집중하면 효율이 떨어지고 수명도 낮아지는 문제가 있어서 그런걸로 생각되네요 오토바이 엔진으로 트럭을 끌고가려고 하면 효율이 안나오는거랑 비슷하겠죠.
대부분의 태양광 발전은 그냥 평면의 패널을 이용한 PV지만 학생의 말을 활용한 CPV모델도 있어요~
스페인에 거울에 태양빛을 모아서 전기를 모으는 집광장치가 있기는 해요
그게 태양열발전입니다. 실제 상용화되었구요. 태양광발전과 태양열발전을 다릅니다.
뒷부분에 태양'광' 에너지 발전을 태양'열' 발전이라고 말씀하시는것같습니다.
구체적으로 이해는 힘들지만..모래로 실리콘을 만들고, 실리콘으로 태양전지판을 만들고, 태양열로 전자를 이동시켜 전기를 만든다..
생성된 전기는 직류전기고 인버터를 통해 교류로 변환해서 다른지역으로 공급한다.
와.....ㄹㅈㄷ
집집마다 설치하는게 어찌보면 저장도 되니깐 더 효율적이네?
1:10 "무언가 결합되게 되면 자유를 잃게 되죠!" 껴안은 남녀 설명그림 뭔데?! ㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
공핍영역에서 위에는 플러스띠고 위에는 마이너스띠는것부터 잘이해안되네요... 왜그런거죠?? 전자와구멍의 쌍이란게 정확하게 무슨개념이죠? 제발 답변좀 ㅜㅜ
위에는 전자가 남아돌고 아래는 전자가 부족하기 때문에 접합면에서 서로 만난곳에서는 안정된 상태로 갈려고 전자가 아래로 이동해서 아래의 전자가 빈곳인 정공을 채웁니다.위에는 전자가 아래로 가면서 전자를 잃어서 플러스 상태로 되죠.반대로 아래는 전자를 얻어 마이너스 상태가 됩니다.전자와 구멍의 쌍은 이렇게 접합면에서 전자와 정공이 만나 안정화된 상태에서 광자가 날아와서 충돌하면 그 충격 때문에 크게 진동하고 주변 실리콘 원자와의 격자속에서 받던 압박 때문에 전자를 주고 받으며 본래보다 전자 1개가 많거나 적게 유지하던 원자가 진동으로 간격이 느슨해지면서 원자 본연의 성질을 잠시 회복하고 본래 보다 1개가 더 많았던 전자를 쉽게 방출해 버리면서 전자와 함께 정공이 쌍으로 생성됩니다.방출된 전자는 위가 플러스 아래가 마이너스인 전위차로 인해 위로 향하는 방향성을 가진 추진력을 가집니다.그리고 공핍영역 더 위에도 광자와 충돌하면서 정신을 못차리며 진동하면서 해가 뜨기 전에는 전자 1개를 방출하고 싶어하는 최외곽 전자가 5개인 원자가 해가 뜬 이후에는 광자에 두들겨 맞으니까 이번에는 딴생각을 가지게 되어 전자 3개를 더 얻어 최외곽에 전자8개를 가져서 안정된 상태가 되고 싶어하는 경향도 생깁니다.그러니까 위에는 플러스 전위라서 전자가 윗쪽으로 출발하고 가다보니 전자 3개를 더 얻고 싶어하는 우호적인 원자 때문에 더 신나서 그쪽으로 전자가 계속가면서 전류가 생성됩니다.반대로 아래는 정반대 현상이 생기죠 극성이 반대라서 전자를 위로 밀어내고 또 아래의 최외곽 전자가 3개인 원자는 전자 3개를 더 잃어 버리고 안정화 되고 싶어하는 경향 때문에 전자를 위로 밀어냅니다.
안정화(양자 수 = 전자 수)되려는 성질을 이용한것입니다.
전자가 남는 쪽에서 부족한 쪽을 채우기 위해 전자가 이동을 하게되고 이 전자가 이동하면서 생기는 에너지가 "전기" 입니다.
아무것도 모르겠지만 재밌다
궁금한게 정공은 전자가 있다가 이동해서 상대적으로 비어있는공간이라는데
그럼 전자가 연속적으로 계속이동하면 지나온 모든 경로가 다 정공인거임??
그럼 걍 전자가 정공으로 이동한다는건 = 전자가 갈수 있는 빈공간으로 간다
이 소리 아님?? 정공의 위치가 고정인거임? 지나오진 않았는데 전자가 갈수있는 빈공간이 있으면 거기로는 전자가 못가는거임? 무조건 지나온 경로중에 빈공간을 정공이라하고 거기로만 갈수 있는거?
와~~~~~~~~ 올라왔다~~~~~~~~~
1:11 형 혹시 결혼으로부터 도망치라는 뜻이야?
우리의 후손들은 Carbon age 라는 시대가 있었다고 배우겠지...
1:25
지금 빙하기가 오고 있는데 빙하기가 왜?오는가 보니 솔라셀이 지구의 전체적인 온도를 내리고 있음.
지금 현재 스코어 지구 면적의 16%에 해당하는 면적의 온도를 빨아들이고 있음.
어렵다 어려워 ㅜㅜ
2:42 이유 설명 해주실 분 ㅠㅠㅠ
n형 p형은 둘다 전기적으로 중성상태입니다 이때 이 둘을 접촉시키면 n형 반도체에 있던 남은 전자가 p형 반도체로 이동하기 때문에 그렇습니다.
N형 반도체에는 15족 원소가 도핑되어 있었고, p형 반도체에는 13족 원소가 도핑되어 있었는데 이때까지는 음전하와 양전하가 동일하여 전기적으로 중성입니다.
그러나 확산으로 인해 공핍영역이 생기면 p형의 양공이 전자로 메워지고, n형의 자유 전자는 p형으로 이동합니다.
따라서 n형은 전자를 잃어 양극을 띄고, p형은 전자를 얻어 음극을 띕니다
PN접합 태양광 발전 요약
1. 도너 불순물이 도핑되어 전자(electron)가 많은 n형반도체와 억셉터 불순물이 도핑되어 정공(hole)이 많은 p형반도체를 접합해 pn반도체를 만든다.
2. 반송자의 밀도차로 인해 n형의 전자는 p형 쪽으로, p형의 정공은 n형쪽으로 유도되고 서로 재결합하는데 이 과정에서 n형은 전자를, p형은 정공을 잃는다. 접합면을 중심으로 이온화된 억셉터와 도너가 분포된 영역을 공핍영역이라 하며 전기장을 만든다.
3. 태양광을 받으면 광전효과에 의해 전자와 정공이 발생하게되고 전기장에 의해 유도되어 일정한 방향을 갖게 되면서(전하의 흐름) 전류가 발생한다.(DC)
공핍층의 내부전압에 의한 전류를 흐르게 하기 위해 저항 소자를 연결하는 내용도 있으면 좋을 거 같아요.
즉 개방회로(o.c)를 저항소자를 연결함으로써 완전한 회로로 바꾸는 것이죠
제대로 이해는 안되지만 재밌네여
풍력 발전기가 돌면서 온도를 낮추는것도 일조,
일함수 이상의 광자 에너지가 있어야 전자가 외부 저항을 통해 양공과 만날 수 있는 건거요??
내 머리는 돌 인가봐 ~
영상 일부 잘못 된것 같은데...
위쪽이 -이고, 밑에가 +인 것 같은데요.
전류의 방향과 전자의 방향은 반대인데.
위쪽이 + 맞습니다 !
@@lllp2566
아아... 제가 영상 잘못 이해했군요.
영상엔 공핍지역에서의 극을 설명하는데.
저는 다이오드 전체 극을 보고 생각했던거군요.
평소 궁금했었는데 이런방식이었구나 단순히 열로 어떻게 전기를 생성하지라고 의문이었는데
태양열이 아닌 태양 광자에 의해서 그러는거임
태양"열"과 태양"광"은 엄연히 다른 발전방식입니다.
태양열: 태양의 열에너지 -> 전기에너지
태양광: 태양빛의 광자 충돌 -> 광전효과 -> 전기에너지 생성
Cd18b
틀린내용이 너무 많음
지루하다 30초부터
어디서 번역한거 그대로 보고 읽고있냐
나레이션 사람 아니에요 ㅋㅋ
진짜 최고의 영상이다 ㄷㄷㄷ
0:26
진짜 최고의 영상이다 ㄷㄷ
ㄷㄷㄷㅈ