Jít na vyhledávání

Fotovoltaický článek

Fotoefekt

Princip fotoefektu

Princip fotoefektu

Přímo k výrobě elektřiny můžeme využít slunečního záření ve fotovoltaických systémech. Jsou založené na fyzikálním jevu fotoefektu, při němž se energie světelného kvanta – fotonu – předá elektronu v látce a převede ho tak ze stavu s nižší energií do stavu s vyšší energií. Jednoduše řečeno, foton bouchne do elektronu a předá mu energii, takže elektron vyjede ze své obvyklé dráhy kolem atomového jádra a uvelebí se na dráze energeticky vyšší. Princip fotoefektu objevil, a dostal za to Nobelovu cenu, Albert Einstein.

Lidské vlasy pod mikroskopem (Zdroj: © Kateryna_Kon / stock.adobe.com)

Lidské vlasy pod mikroskopem

Aby fotoefekt fungoval, musejí mít fotony dostatečnou energii. Čím kratší je vlnová délka záření, tím větší energii mají jeho fotony. Aby foton z krystalové mřížky vyrazil elektron, musí mít vlnovou délku maximálně 1 mikrometr (milióntina metru) – a to je infračervené záření. Fotony záření s kratší vlnovou délkou (např. fotony viditelného světla) už mají energie dostatek a mohou vesele elektrony z mřížky zpovyrážet. Záření s větší vlnovou délkou (např. mikrovlny, jaké máme v mikrovlnce) fotovoltaický jev nevyvolají.

Vlnová délka světla, které vyvolá fotoefekt, je méně než setina tloušťky lidského vlasu.

Vrátit se nahoru
detail