[ž籤 ÀÚ·á½Ç]
ž籤¹ßÀü ¿ø¸® |
---|
žçÀüÁö¿¡ ÀÇÇÑ ¹ßÀü¿ø¸®
žçÀüÁö (÷¼åÕï³ò® : solar cell, solar battery) ž翡³ÊÁö¸¦ Àü±â¿¡³ÊÁö·Î º¯È¯ÇÒ ¸ñÀûÀ¸·Î Á¦ÀÛµÈ ±¤ÀüÁö·Î¼ ±Ý¼Ó°ú ¹ÝµµÃ¼ÀÇ Á¢ÃË¸é ¶Ç´Â ¹ÝµµÃ¼ÀÇ pnÁ¢ÇÕ¿¡ ºûÀ» Á¶»ç(ðÎÞÒ)ÇÏ¸é ±¤ÀüÈ¿°ú¿¡ ÀÇÇØ ±¤±âÀü·ÂÀÌ ÀϾ´Â °ÍÀ» ÀÌ¿ëÇÑ °Í ±Ý¼Ó°ú ¹ÝµµÃ¼ÀÇ Á¢ÃËÀ» ÀÌ¿ëÇÑ °ÍÀ¸·Î´Â ¼¿·»±¤ÀüÁö, ¾ÆȲ»ê±¸¸® ±¤ÀüÁö°¡ ÀÖ°í, ¹ÝµµÃ¼ pnÁ¢ÇÕÀ» »ç¿ëÇÑ °ÍÀ¸·Î´Â žçÀüÁö·Î ÀÌ¿ëµÇ°í ÀÖ´Â ½Ç¸®Äܱ¤ÀüÁö°¡ ÀÖÀ½ ¿ë¾î: ±¤ÀüÁö(ÎÃï³ò®: photocell) : ºû¿¡³ÊÁö¸¦ Àü±â¿¡³ÊÁö·Î º¯È¯ÇÏ´Â ÀåÄ¡ ±¤ÀüÈ¿°ú (ÎÃï³üùÍý: photoelectric effect) : ÀϹÝÀûÀ¸·Î ¹°ÁúÀÌ ºûÀ» Èí¼öÇÏ¿© ÀÚÀ¯·ÎÀÌ ¿òÁ÷ÀÏ ¼ö ÀÖ´Â ÀüÀÚ, Áï ±¤ÀüÀÚ(ÎÃï³í)¸¦ ¹æÃâÇÏ´Â Çö»ó ±¤±âÀü·Â(ÎÃÑÃï³Õô: photoelectro-motive force) : ¹ÝµµÃ¼¿¡ ºûÀ» Á¶»çÇßÀ» ¶§ ¹ß»ýÇÏ´Â Àü¾Ð ¹ÝµµÃ¼ (ÚâÓôô÷: semiconductor) : Àü±âÀüµµ(ï³Ñ¨îîÓô:electric conduction)°¡ ÀüÀÚ(ï³í:electron)¿Í Á¤°ø(ïáÍî:hole)¿¡ ÀÇÇØ ÀÌ·ç¾îÁö´Â ¹°Áú·Î¼ ±×ÀÇ Àü±âÀúÇ×·ü Áï ºñÀúÇ×(Ýïî½ù÷:resistivity)ÀÌ µµÃ¼¿Í Àý¿¬Ã¼ ºñÀúÇ×°ªÀÇ Áß°£°ªÀ» ÃëÇÏ´Â °Í. ¹ÝµµÃ¼ÀÇ Àç·á·Î¼´Â ½Ç¸®ÄÜ, °¥·ýºñ¼Ò, ȲÈÄ«µå¹ÅÀÌ ¶Ç´Â À̰͵éÀ» º¹ÇÕÇÑ °ÍÀÌ ÀÖÀ¸³ª º¸Åë ½Ç¸®ÄÜÀÌ ¸¹ÀÌ »ç¿ëµÊ PNÁ¢ÇÕ¿¡ ÀÇÇÑ ¹ßÀü¿ø¸® žçÀüÁö´Â ½Ç¸®ÄÜÀ¸·Î ´ëÇ¥µÇ´Â ¹ÝµµÃ¼ÀÌ¸ç ¹ÝµµÃ¼±â¼úÀÇ ¹ß´Þ°ú ¹ÝµµÃ¼ Ư¼º¿¡ ÀÇÇØ ÀÚ¿¬½º·´°Ô °³¹ßµÊ žçÀüÁö´Â Àü±âÀû ¼ºÁúÀÌ ´Ù¸¥ N(negative)ÇüÀÇ ¹ÝµµÃ¼¿Í P(positive)ÇüÀÇ ¹ÝµµÃ¼¸¦ Á¢ÇÕ½ÃŲ ±¸Á¶¸¦ ÇÏ°í ÀÖÀ¸¸ç 2°³ÀÇ ¹ÝµµÃ¼ °æ°èºÎºÐÀ» PNÁ¢ÇÕ(PN-junction) À̶ó ÀÏÄÃÀ½ ÀÌ·¯ÇÑ Å¾çÀüÁö¿¡ žçºûÀÌ ´êÀ¸¸é žçºûÀº žçÀüÁö¼ÓÀ¸·Î Èí¼öµÇ¸ç, Èí¼öµÈ žçºûÀÌ °¡Áö°í ÀÖ´Â ¿¡³ÊÁö¿¡ ÀÇÇØ ¹ÝµµÃ¼³»¿¡¼ Á¤°ø(ïáÍî:hole)(+)°ú ÀüÀÚ(ï³í:electron)(-)ÀÇ Àü±â¸¦ °®´Â ÀÔÀÚ(Á¤°ø°ú ÀüÀÚ)°¡ ¹ß»ýÇÏ¿© °¢°¢ ÀÚÀ¯·Ó°Ô žçÀüÁö¼ÓÀ» ¿òÁ÷ÀÌ°Ô µÇÁö¸¸, ÀüÀÚ(-)´Â NÇü ¹ÝµµÃ¼ÂÊÀ¸·Î, Á¤°ø(+)´Â PÇü ¹ÝµµÃ¼ÂÊÀ¸·Î ¸ðÀÌ°Ô µÇ¾î ÀüÀ§°¡ ¹ß»ýÇÏ°Ô µÇ¸ç ÀÌ ¶§¹®¿¡ ¾Õ¸é°ú µÌ¸é¿¡ ºÙ¿© ¸¸µç Àü±Ø¿¡ Àü±¸³ª ¸ðÅÍ¿Í °°Àº ºÎÇϸ¦ ¿¬°áÇÏ°Ô µÇ¸é Àü·ù°¡ È帣°Ô µÇ´Â µ¥ ÀÌ°ÍÀÌ Å¾çÀüÁöÀÇ PNÁ¢ÇÕ¿¡ ÀÇÇÑ Å¾籤¹ßÀüÀÇ ¿ø¸®ÀÓ [PNÁ¢ÇÕ¿¡ ÀÇÇÑ Å¾籤 ¹ßÀüÀÇ ¿ø¸®] ´ëÇ¥ÀûÀÎ °áÁ¤Áú ½Ç¸®ÄÜ Å¾çÀüÁö´Â ½Ç¸®ÄÜ¿¡ º¸·Ð(boron:ºØ¼Ò)À» ÷°¡ÇÑ PÇü ½Ç¸®ÄܹݵµÃ¼¸¦ ±âº»À¸·Î ÇÏ¿© ±× Ç¥¸é¿¡ ÀÎ(phosphorous)À» È®»ê½ÃÄÑ NÇü ½Ç¸®ÄÜ ¹ÝµµÃ¼ÃþÀ» Çü¼ºÇÔÀ¸·Î¼ ¸¸µé¾îÁü. ÀÌ PNÁ¢ÇÕ¿¡ ÀÇÇØ Àü°è(ï³Í£)°¡ ¹ß»ýÇÔ ÀÌ Å¾çÀüÁö¿¡ ºûÀÌ ÀÔ»çµÇ¸é ¹ÝµµÃ¼³»ÀÇ ÀüÀÚ (-)¿Í Á¤°ø(+)ÀÌ ¿©±âµÇ¾î ¹ÝµµÃ¼ ³»ºÎ¸¦ ÀÚÀ¯·ÎÀÌ À̵¿ÇÏ´Â »óÅ°¡ µÊ ÀÚÀ¯·ÎÀÌ À̵¿ÇÏ´Ù°¡ PNÁ¢ÇÕ¿¡ ÀÇÇØ »ý±ä Àü°è¿¡ µé¾î¿À°Ô µÇ¸é ÀüÀÚ(-)´Â NÇü ¹ÝµµÃ¼¿¡, Á¤°ø(+)Àº PÇü ¹ÝµµÃ¼¿¡ À̸£°Ô µÊ. PÇü ¹ÝµµÃ¼¿Í NÇü¹ÝµµÃ¼ Ç¥¸é¿¡ Àü±ØÀ» Çü¼ºÇÏ¿© ÀüÀÚ¸¦ ¿ÜºÎ ȸ·Î·Î È帣°Ô Çϸé Àü·ù°¡ ¹ß»ýµÊ žçÀüÁöÀÇ ¿ª»ç 1839³â E.Becquerel(ÇÁ¶û½º)ÀÌ ÃÖÃÊ·Î ±¤ÀüÈ¿°ú(Photovoltaic effect)¸¦ ¹ß°ß 1870³â´ë H. HertzÀÇ SeÀÇ ±¤ÀüÈ¿°ú¿¬±¸ÀÌÈÄ È¿À² 1~2%ÀÇ Se cellÀÌ °³¹ßµÇ¾î »çÁø±âÀÇ ³ëÃâ°è¿¡ »ç¿ë 1940³â´ë¡1950³â´ëÃÊ ÃÊ°í¼øµµ ´Ü°áÁ¤½Ç¸®ÄÜÀ» Á¦Á¶ÇÒ ¼öÀÖ´Â Czochralski process°¡ °³¹ßµÊ 1954³â Bell Lab.¿¡¼ È¿À² 4%ÀÇ ½Ç¸®ÄÜ Å¾çÀüÁö¸¦ °³¹ß 1958³â ¹Ì±¹ÀÇ Vanguard À§¼º¿¡ ÃÖÃʷΠžçÀüÁö¸¦ žÀçÇÑ ÀÌÈÄ ¸ðµç À§¼º¿¡ žçÀüÁö¸¦ »ç¿ë 1970³â´ë Oil shockÀÌÈÄ Å¾çÀüÁöÀÇ ¿¬±¸°³¹ß ¹× »ó¾÷È¿¡ ¼ö½Ê¾ï ´Þ·¯°¡ ÅõÀÚµÇ¸é¼ Å¾çÀüÁöÀÇ »ó¾÷È°¡ ±ÞÁøÀü ÇöÀç žçÀüÁöÈ¿À² 7¡17%, ¼ö¸í 20³â ÀÌ»ó, ¸ðµâ°¡°Ý $6/W ³»¿Ü, ¹ßÀü´Ü°¡ $0.25¡0.5/kWh |
- ÀÌÀü±Û : Àü±â ¿ë¾î ¼³¸í
- ´ÙÀ½±Û : 2008³â °æºÏ ž籤 ÁÖÅÃÁö¿ø»ç¾÷