Sabtu, 1 Maret 2014 saya menulis
kembali blog ini untuk tugas 3 kuliah Penulisan Ilmiah oleh Prof.Dr.Eng.Imam
Robandi, MT. Untuk tugas kali ini, kami disuruh mengartikan dan membuat
rangkuman buku. Namun tiap orang hanya mengartikan kurang lebih 16 halaman.
Kebetulan, saya mendapat halaman 105-122. Dan hasilnya adalah seperti ini :
4.4.2.1. APLIKASI
SURYA TERMAL : DISTILASI SURYA
Distilasi adalah proses yang memudahkan pemurnian
beberapa komponen dari larutan berdasarkan perbedaan volatilitas (volatilitas adalah
kecenderungan suatu zat untuk menguap). Secara umum,
ketika zat terlarut memiliki volatilitas jauh lebih kecil dari pelarut,
distilasi dilakukan dengan cara menguapkan pelarut di daerah tertentu dari
perangkat dan kemudian mengkondensasikan uap di wilayah yang berbeda untuk
memperoleh seperti pelarut murni mungkin. Ketika pasokan energi konvensional
digantikan oleh radiasi matahari, proses ini disebut distilasi surya. Untuk
proses konvensional, tingkat produksi tetap konstan dalam kondisi stabil
tekanan, suhu, konsumsi energi, komposisi, dan laju aliran yang masuk. Untuk proses surya, meskipun diprediksi, itu bervariasi selama sehari,
menunjukkan maksimum selama jam dengan radiasi tertinggi. Variasinya tidak
hanya per jam tetapi juga setiap hari selama sepanjang tahun.
Aplikasi yang paling banyak digunakan untuk distilasi air surya untuk pemurnian
air. Keuntungan dari matahari melalui sistem konvensional dalam pemurnian zat
sederhana, seperti air garam atau air sumur, adalah bahwa operasi dan
pemeliharaan yang minimal karena tidak ada komponen yang bergerak dilibatkan.
Juga, tidak ada konsumsi bahan bakar fosil di distilasi surya, yang mengarah ke
nol emisi rumah kaca-gas. Yang paling penting, jenis sistem dapat dipasang di
lokasi terpencil untuk memenuhi kebutuhan air tawar masyarakat kecil yang tidak
memiliki layanan listrik konvensional.
Surya distilasi merupakan salah satu yang paling
sederhana namun paling efektif teknologi panas matahari. Saat ini, beberapa
prototipe masih ada matahari, perbedaan terletak pada geometri dan bahan
konstruksi. Semua desain yang dibedakan oleh prinsip-prinsip operasi yang sama
dan tiga unsur tertentu: kolektor surya, alat penguap, dan pendingin. Elemen-elemen ini dapat diidentifikasi pada gambar.
Proses alami
memproduksi air bersih diturunkan
dengan distilasi surya. Sebuah solar masih merupakan sebuah
wadah yang terisolasi di mana bagian bawah adalah hitam muncul ke permukaan
dengan serapan panas yang tinggi dan sampulnya adalah bahan transparan, kaca
umumnya berkharakteristik. Pemurnian dilakukan ketika radiasi matahari melintasi penutup kaca dan
mencapai kolektor surya, permukaan hitam, dan sebagian besar energi ini
diserap. Selama proses ini, radiasi elektromagnetik diubah menjadi panas,
menyebabkan peningkatan dalam suhu kolektor, yang kemudian tersedia untuk
ditransfer ke dalam air. Panas yang terperangkap di dalam sistem karena efek
rumah kaca. Kerugian panas konvektif ke lingkungan harus diminimalkan oleh
isolasi yang memadai.
Karena radiasi yang terus menerus masuk ke system, maka temperature akan
meningkat. Kemudian difusi air ke udara mulai terjadi. Selama proses evaporasi,
tidak ada proses pemanasan yang terjadi karena temperature maksimum pada
percobaan ini selalu di bawah 80 derajat celcius. Kondisi ini, lebih memillih
air tidak berubah menjadi komponen larutan yang lebih tinggi atau zat padat
yang tersuspensi. Proses [pembekuan sama baiknya dengan pendingin; karena hal
ini langsung terhubung dengan lingkungannya, temperaturnya lebih kecil dari
kolektor dan air. Permukaan yang lebih dingin, lebih mudah terjadi kondensasi.
Penutup yang membeku harus miring untuk mendistilasi air agar menuju pada
system pengumpul. Proses ini menghapus kotoran seperti garam dan benda metal
sebaik menghancurkan organisme mikrobiologi. Sel surya yang paling umum masih
menggunakan cekungan surya penyulang pasif tunggal yang dibutuhkan hanya sinar
matahari untuk mengoperasikannya.
4.4.3. KASUS PASIF LANGSUNG DAN
TIDAK LANGSUNG DISTILASI SURYA: PENYULINGAN AIR
Distilasi surya pasif
adalah proses yang lebih menarik untuk penyaringan air
garam daripada metode penyaringan lainnya. Proses ini dapat dikelola sendiri, konstruksi sederhana dan
relatif bebas perawatan, dan menghindari pengeluaran bahan bakar berulang.
Keuntungan penyuling
ini adalah peralatan bertenaga matahari pasif sederhana, namun
diimbangi oleh jumlah rendah air tawar yang diproduksi sekitar 2 L/m2 untuk jenis cekungan sederhana solar masih dan kebutuhan ing siram biasa akumulasi
garam. Kinerja dari jenis solar masih dapat ditingkatkan dengan
mengintegrasikan unit dengan kolektor surya. Studi yang dilakukan oleh Zaki,
Al-Turki, dan Fattani (1992) menunjukkan bahwa yield1; dapat ditingkatkan
dengan menggunakan kolektor berkonsentrasi dan melaporkan bahwa, karena luas
permukaan penyerap yang lebih kecil, kerugian panas dari kolektor
berkonsentrasi secara signifikan berkurang dan mengakibatkan peningkatan
efisiensi termal dan produktivitas yang lebih tinggi.
4.4.4.KASUS PASIF PENGERINGAN
LANGSUNG SURYA: PENGERINGAN MAKANAN
Pengeringan adalah metode terlama pada pengawetan makanan dan pengering makanan surya merupakan teknologi
pengawetan makanan yang sesuai untuk dunia yang berkelanjutan. Dengan
mengurangi kadar air dari makanan untuk antara 10 dan 20 %, bakteri, ragi,
jamur, dan enzim semua dicegah merusak itu. Rasa dan sebagian besar nilai gizi
yang diawetkan dan terkonsentrasi. Sayuran, buah-buahan, daging, ikan, dan
tumbuhan semua bisa kering dan diawetkan selama beberapa tahun dalam banyak
kasus. Pengering surya memiliki komponen dasar yang sama seperti semua suhu
rendah panas matahari sistem konversi energi.
Tiga faktor utama mempengaruhi pengeringan makanan : suhu, kelembaban , dan
aliran udara. Meningkatkan luas ventilasi dengan membuka ventilasi penutup akan
menurunkan suhu dan meningkatkan aliran udara tanpa memiliki efek yang besar
pada kelembaban relatif udara yang masuk. Secara umum, aliran udara yang lebih
diinginkan pada tahap awal pengeringan untuk menghilangkan air bebas atau air
di sekitar sel dan di permukaan. Mengurangi daerah ventilasi dengan menutup
sebagian penutup ventilasi akan meningkatkan suhu dan mengurangi kelembaban
relatif udara yang masuk dan aliran udara. Ini akan menjadi setup disukai
selama tahap pengeringan, ketika air terikat perlu didorong keluar dari sel dan
ke permukaan.
4.4.5 KASUS AKTIF PROSES KIMIA SURYA : AIR
DETOKSIFIKASI
Adanya zat korosif, larutan, senyawa organik, logam, dll
di permukaan air merupakan masalah serius di seluruh dunia. Metode saat ini untuk menghilangkan bahan polusi di dalam air dalam banyak
kasus sulit yang mahal, tidak efisien, atau serangan hanya satu sisi masalah.
Sebagai contoh, metode desinfeksi menghilangkan organisme patogen, tetapi
mereka tidak menurunkan bahan polusi organik (Larson 1990; Magrini dan Webb
1990), dan proses klorinasi menghasilkan bersifat karsinogenik oleh-produk
(Glaze 1986; Shukairy dan Summers 1992). Sebuah metode alternatif untuk
menghancurkan jejak polusi organik prioritas dalam air limbah atau air bawah
tanah photocatalysis. Tidak seperti teknologi lainnya, photocatalysis
memungkinkan jumlah mineralisasi senyawa organik tanpa membuat senyawa beracun
menengah.
Prinsip operasi sistem thephotocatalytic didasarkan pada
kumpulan radiasi matahari sinar ultraviolet oleh konsentrator melalui parabola,
yang berfokus radiasi matahari pada tabung transparan penerima terletak di
sepanjang garis fokus dari palung, bertindak sebagai reaktor kimia aksial.
Seiring fotoreaktor, air tercemar mengalir bersama-sama dengan katalisator
biasanya titanium dioksida (Ti02). Dengan demikian, degradasi surya terjadi
ketika fluks energi yang tinggi ultraviolet bekerja pada situs aktif di
permukaan katalis. Ini menghasilkan oksidan radikal bebas yang sangat kuat,
yang mengubah molekul organik ke dalam air, karbon dioksida, dan asam
diencerkan melalui reaksi oksida-reduksi berturut-turut.
Penelitian yang dilakukan oleh Jimenez et al. (2000)
untuk mempelajari fenomena fotokatalitik surya menunjukkan bagaimana
mengoptimalkan degradasi lengkap senyawa organik. Untuk penelitian ini, natrium
dodesil benzena sulfonat-(DBSNa) terpilih sebagai zat polusi karena digunakan
secara luas dalam pembuatan produk seperti pasta gigi, sabun mandi, shampoo,
dll Keuntungan zat sintetis ini dibandingkan dengan sabun terurai secara hayati
adalah yang menghasilkan busa bahkan dengan air keras. Fitur ini telah
menyebabkan penggunaan luas DBSNa, dan karena konsentrasi tinggi dari surfaktan
ini dalam limbah industri dan kota yang umum. Setup eksperimen terdiri dari
parabolic reflektor palung, fotoreaktor, dan sistem sirkulasi cair.
BAB 5
SEL PHOTOVOLTAIC
5.1 Introduction
Ketergantungan masyarakat modern pada daya listrik begitu
besar sehingga itu dianggap sebagai kebutuhan dasar. Hal ini biasanya diberikan
oleh jaringan listrik. Namun, di beberapa tempat yang tidak memiliki akses ke jaringan listrik,
seperti luar angkasa, daerah pedesaan terpencil, atau negara-negara berkembang,
pasokan listrik yang menawarkan masalah daya surya paling tidak adalah
masalah biaya. Fotovoltaik memberikan solusi praktis untuk banyak
masalah pasokan listrik di ruang dan aplikasi daratan terpencil. Selain
aplikasi daya yang lebih besar, perangkat elektronik portabel dapat mengisi
baterai dengan menggunakan sel surya atau mendapatkan kekuasaan mereka langsung
dari sel surya.
Listrik dapat dihasilkan dari sinar matahari melalui
proses yang disebut efek PV, di mana "foto" mengacu pada cahaya dan
"volta" tegangan. Istilah ini menggambarkan proses yang menghasilkan
arus listrik langsung dari energi radiasi dari Matahari. Efek PV dapat terjadi
dalam bentuk padat, cair, atau bahan gas, namun itu adalah dalam padatan,
terutama bahan semikonduktor, bahwa efisiensi konversi dapat diterima telah
ditemukan. Sel surya terbuat dari berbagai bahan semikonduktor dan dilapisi
dengan aditif khusus. Bahan yang paling banyak digunakan untuk berbagai jenis
fabrikasi silikon kristal, yang mewakili lebih dari 90% dari produksi modul PV
komersial secara global dalam berbagai bentuknya.
Sebuah sel silikon
yang khas, dengan diameter 4 inci, dapat menghasilkan lebih dari 1 W
daya listrik arus searah (DC) di bawah sinar matahari penuh. Sel surya individu
dapat dihubungkan secara seri dan paralel untuk mendapatkan tegangan dan arus yang diinginkan. Kelompok ini berasal dari sel-sel yang dikemas ke dalam modul standar yang melindungi sel-sel
dari lingkungan dan menyediakan tegangan dan arus yang berguna. Modul PV yang sangat dapat
diandalkan karena PV
berbentuk padat dan tidak memiliki bagian yang bergerak. Sel
silikon PV diproduksi saat ini telah 40 tahun.
PV perangkat atau
sel surya yang terbuat dari bahan semikonduktor. Bahan semikonduktor adalah
unsur-unsur atau senyawa yang memiliki konduktivitas menengah untuk yang dari logam atau isolator.
5.2. STRUKTUR KRISTAL
Silicon dan bahan
semikonduktor pada skala mikroskopis adalah struktur kristal yang diatur secara
teratur terbuat
dari atom. Sub bagian terkecil dari susunan yang teratur ini, dimana
seluruh struktur dapat diperbanyak tanpa rongga atau tumpang tindih, yang
disebut sel primitif. Seringkali sel primitif memiliki bentuk aneh, jadi kami
menggunakan sel satuan sederhana, biasanya ditentukan oleh tiga sumbu ortogonal
seperti x, y, dan z, dengan vektor satuan terletak di sepanjang sumbu
masing-masing. Panjang tepi sel satuan disebut konstanta kisi. Orientasi
pesawat dalam kristal dapat dinyatakan dengan menggunakan indeks Miller.
Yang menjadikan
lebih rumit ada berbagai jenis kisi kristal, yang paling umum adalah kubik
sederhana. Ini ditunjukkan pada Gambar 5.2, 5.3, dan 5.4,
masing-masing. Susunan atom dari banyak semikonduktor yang digunakan dalam
pembuatan sel surya disebut kisi berlian atau struktur kisi campuran seng.
Ketiga jenis
struktur bahan yang umum digunakan untuk memproduksi Fotovoltaik adalah (I)
amorf, tanpa pesanan atau periodik dalam senyawa, (2) polikristalin, dengan
pesanan lokal, batas butiran terlihat, dan warna kebiruan, dan (3) satu (atau
mono) kristal, yang ditandai oleh perintah jarak jauh dan periodik dan hampir
hitam tanpa batas butiran terlihat. Ternyata, struktur kristal semikonduktor
ini penting karena ketika konsentrasi kecil pengotor (unsur-unsur lain seperti
fosfor atau boron) diperkenalkan ke dalam struktur, sifat konduktif material
radikal bisa berubah. Sebuah diskusi tentang bagaimana konduksi ini terjadi
mencakup konsep pita energi dalam struktur kristal.
5.3. SEL FISIK
Partikel ada dua
macam, fermion dan boson, yang memiliki sifat yang sangat berbeda dalam hal
jumlah dalam kondisi energi tetap. Tidak ada dua
fermion bisa dalam keadaan energi yang yang sama ketika mereka dekat
bersama-sama dalam suatu material, sementara boson bisa dalam keadaan energi
yang sama. Elektron adalah fermion dan boson adalah foton. Kebanyakan sifat
bahan (mekanik, listrik, termal, kimia, biologi) dapat dijelaskan oleh struktur
elektron mereka dan, pada umumnya, dengan struktur elektron terluar. Listrik
bidang, E, diciptakan oleh partikel bermuatan, dan jika partikel bermuatan
ditempatkan dalam medan listrik eksternal ada kekuatan di atasnya, yang akan
membuatnya bergerak. Kemudian, energi yang ada.
5.4. PITA ENERGI
Untuk memperkenalkan gagasan pita energi, bayangkan bahwa ada sejumlah besar atom identik yang terletak cukup jauh
terpisah dari satu sama lain yang sedikit atau tidak ada interaksi terjadi di
antara mereka. Ketika mereka didorong lebih dekat secara seragam, interaksi
listrik terjadi di antara mereka. Karena interaksi listrik dan karena prinsip
eksklusi Pauli (tidak ada dua elektron dapat menempati keadaan kuantum yang
sama), fungsi gelombang kuantum mekanik mulai mendistorsi terutama yang dari
elektron terluar (atau valensi). Fungsi gelombang elektron valensi
memperpanjang selama lebih dan lebih atom, sehingga mengubah tingkat energi
dari zat dari satu yang tajam dan khas untuk koleksi tingkat energi atau band.
Sebuah fungsi gelombang adalah deskripsi untuk
memperkenalkan gagasan pita energi, bayangkan bahwa ada sejumlah besar atom
identik yang terletak cukup jauh terpisah dari satu sama lain yang sedikit atau
tidak ada interaksi terjadi di antara mereka. Ketika
mereka didorong lebih dekat secara seragam, interaksi listrik terjadi di antara
mereka. Karena interaksi listrik dan karena prinsip eksklusi Pauli ( tidak ada
dua elektron dapat menempati keadaan kuantum yang sama ), fungsi gelombang
kuantum mekanik mulai mendistorsi terutama yang dari elektron terluar ( atau
valensi ). Fungsi gelombang elektron valensi memperpanjang selama lebih dan
lebih atom, sehingga mengubah tingkat energi dari zat dari satu yang tajam dan
khas untuk koleksi tingkat energi atau pita. Sebuah fungsi gelombang adalah
deskripsi dari sebuah elektron menggunakan kinematik daripada deskriptor titik
spasial. Hal ini mirip dengan yang digunakan untuk menggambarkan suara dan
gelombang elektromagnetik. Sedangkan beberapa media bahan yang diperlukan dalam
rangka untuk menyebarkan, fungsi gelombang menggambarkan partikel, tapi fungsi
itu sendiri tidak dapat didefinisikan dalam hal apa pun yang material. Ini
hanya dapat menjelaskan bagaimana hal itu berkaitan dengan efek diamati secara
fisik.
Sifat dari band
energi menentukan apakah material adalah konduktor, isolator, atau semikonduktor.
Isolator pada nol mutlak memiliki pita valensi benar-benar penuh dan pita
konduksi benar-benar kosong (band berikutnya yang lebih tinggi), sebuah
semikonduktor pada nol mutlak juga memiliki pita valensi penuh dan kosong pita
konduksi, tetapi perbedaannya adalah bahwa kesenjangan antara konduksi dan band
valensi jauh lebih kecil dalam semikonduktor. Sebuah celah pita adalah celah
antara pita energi valensi dan pita energi konduksi. Celah yang lebih kecil
antara band berarti bahwa penerapan energi panas dapat menyebabkan elektron
untuk "melompat" dari pita valensi ke pita konduksi. Dengan
meningkatnya suhu, pita konduksi cepat mengisi dan konduktivitas material juga
meningkat.
Dalam konduktor,
elektron pada pita konduksi bahkan saat mutlak nol. Pita konduksi demikian
dinamai karena biasanya sebagian sibuk dengan elektron, ini berarti bahwa itu
adalah kondusif untuk mobilitas elektron dan oleh karena itu konduksi listrik. Pita valensi dapat didefinisikan sebagai pita yang berisi elektron pada
tingkat energi yang lebih rendah. Antara valensi dan pita konduksi adalah
sebuah band bernama celah energi terlarang atau, cukup, tidak ada celah. Ini adalah berbagai tingkat energi elektron yang tidak diperbolehkan
untuk menduduki berdasarkan mekanika kuantum.
5.5. LEBIH BANYAK
TENTANG ELEKTRON DAN ENERGINYA
Jika kita ingin mengetahui jumlah keadaan kuantum yang
memiliki energi dalam kisaran tertentu, kami menggunakan kepadatan persamaan yang dinyatakan:
dimana
m - bebas massa diam elektron = 9.11 x 10-31 kg
h = konstanta Planck = 6.625 x 10-34 = 4.135
x 10-15 eV-s
E = muatan listrik = 1.6 x 10-19 C
atau J / eV
Untuk menentukan berapa elektron didistribusikan antara
negara-negara kuantum pada setiap diberikan temperatur, menggunakan fungsi
distribusi Fermi-Dirac:
k = konstanta
Boltzmann= 1,38 x 1023 J/K = 8.62 x 10-5 eV / K
T = suhu dalam skala Kelvin
Energi EF = Fermi
E - tingkat energi dari negara tertentu
5.6. ELEKTRON DAN
HOLE
Konduksi dalam semikonduktor adalah karena tidak hanya elektron pada pita
konduksi, tetapi juga untuk pergerakan lubang di pita valensi. Ketika sebuah
elektron memperoleh energi yang diperlukan untuk mengatasi ikatan kovalen dan
"melompat" dari valensi ke pita konduksi, itu meninggalkan sebuah
lubang di pita valensi. Seringkali analogi sebuah garasi parkir dua tingkat
digunakan untuk menggambarkan pergerakan elektron dan lubang dalam
semikonduktor. Jika lantai bawah struktur parkir penuh mobil, tidak ada ruang
untuk gerakan sampai satu atau lebih mobil bergerak ke tingkat berikutnya. Hal
ini mirip dengan kurangnya gerakan dalam pita valensi terisi sampai elektron
bergerak ke pita konduksi.
5.7. MATERIAL PITA
CELAH SECARA LANGSUNG DAN TIDAK LANGSUNG
Semikonduktor dapat berupa celah pita langsung maupun tidak langsung celah
pita. Untuk menjelaskan hal ini phe-nomenon E vs k (atau / t-space) diagram
kadang-kadang digunakan. AA: diagram-space adalah plot energi elektron dalam
kristal terhadap k, di mana k adalah konstanta yang memperhitungkan momentum
gerakan kristal. Sebuah E dibandingkan diagram k gallium arsenide (GaAs), yang
dianggap sebagai bahan semikonduktor band-gap langsung. Perhatikan bahwa energi
pita konduksi minimum dan energi pita valensi maksimum terjadi pada nilai k
yang sama, sehingga meningkatkan penyerapan yang lebih efisien dari foton.
Sebuah semikonduktor yang memiliki maksimum energi dan energi pita konduksi
minimum pita valensi tidak terjadi pada nilai k yang sama disebut band-gap
bahan tidak langsung. Silikon merupakan salah satu bahan band-gap tersebut
tidak langsung.
5.8. DOPING
Doping adalah pengenalan tujuan zat pengotor (impuritas) menjadi bahan semikonduktor untuk mengubah sifat elektronik dengan
mengendalikan jumlah elektron pada pita konduksi. Atom pengotor dapat
dimasukkan ke dalam materi dalam dua cara. Mereka mungkin ditekan ke dalam ruang interstitial antara atom dari kristal host (disebut kotoran
interstitial) atau mereka dapat menggantikan sebuah atom dari kristal tetap
menjaga teratur struktur atom kristal (kotoran substitusi). Atom kelompok V menggantikan silikon (Si) atom untuk menggambarkan konsep
ini. Perhatikan bahwa jumlah yang jauh lebih kecil dari energi yang dibutuhkan
untuk melepaskan elektron ini dibandingkan dengan energi yang dibutuhkan untuk
melepaskan satu dalam ikatan kovalen.
Tingkat energi elektron kelima ini sesuai dengan tingkat energi terisolasi yang ada di wilayah celah terlarang. Tingkat ini dapat disebut tingkat donor dan
atom pengotor yang bertanggung jawab disebut donor. Sebuah konsentrasi donor
dapat meningkatkan konduktivitas begitu drastis konduksi bahwa karena kotoran
menjadi mekanisme konduktansi dominan. Dalam hal ini, konduktivitas adalah
karena hampir seluruhnya untuk muatan negatif (elektron) gerak dan materi
disebut tipe-n semikonduktor.
Demikian pula,
ketika sebuah kelompok III pengotor (boron) diperkenalkan, hanya ada tiga
elektron valensi dan materi memiliki afinitas untuk menarik elektron dari
materi, sehingga meninggalkan lubang. Gerakan lubang kolektif menciptakan
tingkat energi di celah terlarang dekat pita valensi. Tingkat ini dapat disebut
tingkat akseptor dan atom pengotor yang bertanggung jawab disebut akseptor.
Materi yang disebut semikonduktor tipe-p positif dengan p-jenis kotoran.
5.9. PENGANGKUTAN
Sebuah pembawa
muatan adalah elektron dan / atau lubang yang bergerak dalam semikonduktor dan
menimbulkan arus listrik. Aliran bersih dari operator dalam semikonduktor akan
menghasilkan arus. Proses di mana partikel-partikel bermuatan bergerak disebut
transportasi. Ada dua mekanisme transportasi dasar: drift dan difusi. Drift
adalah gerakan muatan akibat medan listrik dan total arus kepadatan arus adalah
jumlah elektron dan lubang hanyut kepadatan arus individu. Difusi adalah aliran
muatan karena gradien densitas dan adalah proses di mana partikel mengalir dari
daerah konsentrasi tinggi menuju daerah konsentrasi rendah.
5.10. GENERASI DAN
REKOMBINASI
Interaksi antara
Matahari atau sumber cahaya dan perangkat PV dapat menjadi kompleks. Energi
dipancarkan dari foton dalam sumber cahaya harus lebih besar dari energi yang
dibutuhkan oleh elektron untuk mengatasi kesenjangan terlarang antara valensi
dan pita konduksi dan untuk menghasilkan EHPS. Ketika EHPS diciptakan,
konsentrasi pembawa bahan diterangi adalah lebih dari nilai-nilai dalam gelap.
Jika lampu tiba-tiba dihapus, konsentrasi membusuk kembali ke nilai-nilai
keseimbangan mereka. Proses di mana pembusukan ini terjadi disebut rekombinasi.
5.11. P-N JUNCTION
Sama seperti ada
beragam aplikasi untuk sel surya, ada metode beragam untuk produksi mereka.
Teknologi yang digunakan dalam pembuatan dan ruang pengujian sel surya lebih
maju daripada yang digunakan untuk aplikasi daratan, namun teori dasar yang
sama operasi berlaku untuk semua jenis. Sel-sel surya yang paling umum adalah
pada dasarnya pn besar (dianggap sebagai positif-negatif) dioda junction yang
menggunakan energi cahaya (foton) untuk menghasilkan listrik DC. Tidak ada
tegangan diterapkan di persimpangan, melainkan arus diproduksi pada beban
terhubung ketika sel-sel yang menyala. Sebuah dioda adalah perangkat elektronik
yang memungkinkan arus searah. Sel surya ini dibuat dengan memiliki
