전기화학전지

○ 동작원리
일반적으로 반도체에 빛이 입사하면 흡수되어 빛과 반도체를 구성하고 있는 물질과의 상호 작용이 일어난다. 그리고 (-) 전하와 (+) 전하를 띤 전자와 정공(전자가 빠져나간 것)이 발생하여 전류가 흐르거나 전기 그 자체가 발생하기도 한다.
반도체에는 (-) 전하를 띤 전자를 끌어당기는 n형 반도체와 (+)전하를 띠는 정공을 끌어당기는 p형 반도체의 두 종류가 있는데, 태양전지는 위 그림과 같이 이 두 가지를 접합한 것이다. 일반적으로 반도체에서 발생한 (-) 전하는 n형 반도체 쪽으로, (+) 전하는 p형 반도체 쪽으로 끌어당겨져 각각 양쪽의 전극부에 모인다. 마치 건전지와 같은 상태가 되는 것이다. 양쪽의 전극을 전선으로 연결하면 전기가 흐르므로 전력을 얻을 수 있다.
여기에서 (+) 전하와 (-) 전하는 결국 같은 수가 된다. 그러므로 빛이 있는 한 발전은 멈추지 않는다. 즉 빛을 받으면 pn 접합을 가진 반도체 속에서 빛과 물질의 상호작용이 일어나 (+) 전하와 (-) 전하가 발생하고, 그 전하를 밖으로 방출함으로써 전기가 흐르고 그 에너지로 모터를 회전시키거나 전등을 켤 수 있다. 따라서 태양 전지는 태양의 빛뿐만 아니라 형광등의 빛…