सबसे पहले हमें यह समझने की जरूरत है कि सौर सेल कैसे काम करते हैं। फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन फोटोजेनरेटिंग वोल्ट प्रभाव पर आधारित है, जो इस घटना को संदर्भित करता है कि डीसी वोल्टेज (या वर्तमान) तब उत्पन्न होगा जब एक निश्चित संरचना के अर्धचालक उपकरण को प्रकाश से विकिरणित किया जाता है, और वोल्टेज (या करंट) प्रकाश के विकिरणित होने के तुरंत बाद गायब हो जाएगा। सेमीकंडक्टर डिवाइस की संरचना अनिवार्य रूप से प्लानर पीएन जंक्शन का एक बड़ा क्षेत्र है। प्रकाश विकिरण के तहत, सेमीकंडक्टर बैंड गैप की चौड़ाई से अधिक ऊर्जा वाला फोटॉन उत्तेजित करता है सेमीकंडक्टर में परमाणु के वैलेंस इलेक्ट्रॉन, जिसके परिणामस्वरूप फोटोइलेक्ट्रॉन-छेद जोड़े, जिन्हें फोटोकैरियर के रूप में भी जाना जाता है, पी क्षेत्र, अंतरिक्ष चार्ज क्षेत्र और एन क्षेत्र में। इस प्रकार गठित इलेक्ट्रॉन-छेद जोड़े थर्मल गति के कारण सभी दिशाओं में स्थानांतरित हो जाते हैं। फोटोइलेक्ट्रॉन-होल जोड़ी स्पेस चार्ज क्षेत्र में उत्पन्न होती है, इसे तुरंत अंतर्निर्मित विद्युत क्षेत्र से अलग किया जाता है, और फोटोइलेक्ट्रॉन-होल जोड़ी मवाद है एन क्षेत्र में और फोटोइलेक्ट्रॉन-छेद जोड़ी पी क्षेत्र में। अंतरिक्ष चार्ज क्षेत्र की सीमा पर कुल वाहक एकाग्रता लगभग शून्य है। एन क्षेत्र में, फोटोइलेक्ट्रॉन-छेद उत्पन्न होने के बाद, फोटोइलेक्ट्रॉन-छेद फैल जाता है पीएन जंक्शन की सीमा की ओर। एक बार जब यह पीएन जंक्शन की सीमा तक पहुंच जाता है, तो यह अंतर्निहित विद्युत क्षेत्र की क्रिया से तुरंत प्रभावित होता है और विद्युत क्षेत्र बल की कार्रवाई के तहत पी क्षेत्र में अंतरिक्ष चार्ज क्षेत्र को पार करते हुए और पी क्षेत्र में प्रवेश करता है, जबकि फोटोइलेक्ट्रॉन से उत्पन्न इलेक्ट्रॉन (अधिकांश वाहक) एन क्षेत्र में छोड़े जाते हैं। पी क्षेत्र में फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन भी पीएन जंक्शन की सीमा तक फैलते हैं, और जब वे पीएन जंक्शन की सीमा तक पहुंचते हैं, तो वे एन में चले जाते हैं। निर्मित विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के कारण विद्युत क्षेत्र बल की कार्रवाई के तहत क्षेत्र, जबकि फोटोजेनरेटेड छेद (अधिकांश वाहक) पी क्षेत्र में रहते हैं।
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