سولر پینلز کے اصول کی مثال
سولر پینلز کے اصول کی مثال
شمسی توانائی بنی نوع انسان کے لیے توانائی کا بہترین ذریعہ ہے، اور اس کی ناقابل تلافی اور قابل تجدید خصوصیات اس بات کا تعین کرتی ہیں کہ یہ بنی نوع انسان کے لیے توانائی کا سب سے سستا اور عملی ذریعہ بن جائے گی۔ سولر پینل بغیر کسی ماحولیاتی آلودگی کے صاف توانائی ہیں۔ Dayang Optoelectronics نے حالیہ برسوں میں تیزی سے ترقی کی ہے، یہ سب سے زیادہ متحرک تحقیقی میدان ہے، اور یہ سب سے زیادہ اعلیٰ منصوبوں میں سے ایک ہے۔
سولر پینل بنانے کا طریقہ بنیادی طور پر سیمی کنڈکٹر مواد پر مبنی ہے، اور اس کا کام کرنے والا اصول فوٹو الیکٹرک مواد کو استعمال کرنا ہے تاکہ فوٹو الیکٹرک کنورژن ری ایکشن کے بعد روشنی کی توانائی کو جذب کیا جا سکے، استعمال شدہ مختلف مواد کے مطابق، ان میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: سلکان پر مبنی سولر سیل اور پتلی -فلم سولر سیلز، آج بنیادی طور پر آپ سے سلکان پر مبنی سولر پینلز کے بارے میں بات کرنے کے لیے۔
سب سے پہلے، سلکان سولر پینلز
سلیکون سولر سیل کے کام کرنے کا اصول اور ڈھانچہ کا خاکہ سولر سیل پاور جنریشن کا اصول بنیادی طور پر سیمی کنڈکٹرز کا فوٹو الیکٹرک اثر ہے، اور سیمی کنڈکٹرز کی بنیادی ساخت مندرجہ ذیل ہے:
ایک مثبت چارج سلکان ایٹم کی نمائندگی کرتا ہے، اور ایک منفی چارج چار الیکٹرانوں کی نمائندگی کرتا ہے جو سلیکون ایٹم کے گرد چکر لگاتے ہیں۔ جب سیلیکون کرسٹل کو دیگر نجاستوں جیسے بوران، فاسفورس وغیرہ کے ساتھ ملایا جاتا ہے، جب بوران شامل کیا جاتا ہے، تو سلیکون کرسٹل میں ایک سوراخ ہو جائے گا، اور اس کی تشکیل درج ذیل شکل کا حوالہ دے سکتی ہے:
ایک مثبت چارج سلکان ایٹم کی نمائندگی کرتا ہے، اور ایک منفی چارج چار الیکٹرانوں کی نمائندگی کرتا ہے جو سلیکون ایٹم کے گرد چکر لگاتے ہیں۔ پیلا رنگ شامل بوران ایٹم کی طرف اشارہ کرتا ہے، کیونکہ بوران ایٹم کے ارد گرد صرف 3 الیکٹران ہوتے ہیں، اس لیے یہ شکل میں دکھایا گیا نیلا سوراخ پیدا کرے گا، جو بہت غیر مستحکم ہو جاتا ہے کیونکہ وہاں کوئی الیکٹران نہیں ہوتا ہے، اور یہ الیکٹرانوں کو جذب کرنا اور بے اثر کرنا آسان ہے۔ ، ایک P (مثبت) قسم کا سیمی کنڈکٹر تشکیل دیتا ہے۔ اسی طرح، جب فاسفورس کے ایٹموں کو شامل کیا جاتا ہے، کیونکہ فاسفورس کے ایٹموں میں پانچ الیکٹران ہوتے ہیں، ایک الیکٹران بہت فعال ہو جاتا ہے، جو N(منفی) قسم کے سیمی کنڈکٹرز بناتا ہے۔ پیلے رنگ فاسفورس نیوکلی ہیں، اور سرخ رنگ اضافی الیکٹران ہیں۔ جیسا کہ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔
پی قسم کے سیمی کنڈکٹرز میں زیادہ سوراخ ہوتے ہیں، جب کہ N-قسم کے سیمی کنڈکٹرز میں زیادہ الیکٹران ہوتے ہیں، تاکہ جب P-type اور N-type کے سیمی کنڈکٹرز کو ملایا جائے تو رابطہ کی سطح پر ایک برقی ممکنہ فرق بن جائے گا، جو کہ PN جنکشن ہے۔
جب P-type اور N-type کے سیمی کنڈکٹرز کو ملایا جاتا ہے، تو دو سیمی کنڈکٹرز کے انٹرفیشل ریجن میں ایک خاص پتلی پرت بنتی ہے)، اور انٹرفیس کا P-ٹائپ سائیڈ منفی چارج ہوتا ہے اور N-ٹائپ سائیڈ مثبت چارج ہوتا ہے۔ یہ اس حقیقت کی وجہ سے ہے کہ پی قسم کے سیمی کنڈکٹرز میں متعدد سوراخ ہوتے ہیں، اور این قسم کے سیمی کنڈکٹرز میں بہت سے آزاد الیکٹران ہوتے ہیں، اور ارتکاز میں فرق ہوتا ہے۔ N خطے میں الیکٹران P خطے میں پھیل جاتے ہیں، اور P خطے میں سوراخ N خطے میں پھیل جاتے ہیں، N سے P کی طرف ہدایت کردہ "اندرونی برقی میدان" بناتے ہیں، اس طرح پھیلاؤ کو آگے بڑھنے سے روکتا ہے۔ توازن تک پہنچنے کے بعد، اس طرح کی ایک خاص پتلی تہہ ایک ممکنہ فرق بنانے کے لیے بنتی ہے، جو کہ PN جنکشن ہے۔
جب ویفر روشنی کے سامنے آتا ہے، تو PN جنکشن میں N-type کے سیمی کنڈکٹر کے سوراخ P-type کے علاقے میں چلے جاتے ہیں، اور P-type کے علاقے میں الیکٹران N-type کے علاقے میں چلے جاتے ہیں، جس کے نتیجے میں کرنٹ نکلتا ہے۔ N-قسم کا خطہ P-قسم کا علاقہ۔ پھر PN جنکشن میں ایک ممکنہ فرق پیدا ہوتا ہے، جو بجلی کی فراہمی کو تشکیل دیتا ہے۔