DWD 반도체 이야기

4.12.2 빛 침투 깊이 - 직접 갭 반도체와 간접 갭 반도체 > 태양 빛은 적외선부터 보라색까지의 파장 혹은 광자 에너지 범위를 갖는다. > 파장과 광자 에너지 관계는 다음과 같다. > Eg 보다 작은 에너지를 갖는 광자는 반도체에 의해 흡수되지 않는다. > 빛의 세기는 거리 x에 따라서 지수 함수적으로 감소한다. > α는 흡수 계수이고 1/ α는 침투 깊이이다. > 태양 전지는 대부분의 광자를 포획하기 위해서 침투 깊이보다 큰 두께를 가져야한다. > Si, Ge는 밴드 특성으로 낮은 흡수 계수를 갖는다. > 전자는 파동과 입자성을 동시에 갖는다. > 전자는 에너지 E와 파동 벡터 k (k = 2 π / 전자 파장) > GaAs의 E-k 그래프에서 동일 k에서 전도 대역 바닥과 가전자 대역 꼭대기를 ..

4.12.1 태양 전지 > PN 접합 단자를 Short시키고 (V=0) 빛을 비추면 전류가 생성된다. > 빛에 의해 전자 정공이 생성되고 생성된 소수 캐리어들이 접합으로 확산한다. (광전 효과) > PN 접합 내부 전계에 의해 접합을 가로질러 각각 양녹으로 흘러가고 P단자 밖 그리고 N으로 전류가 흐른다. > 이 전류를 Isc라고 하며 비의 세기와 면적에 비례한다. > 총 다이오드 전류는 전압에 의해 생성된 전류와 빛에 의해 생성된 전류의 합이다. > Isc는 음의 부호를 갖으며 전류의 방향이 가해준 전압이 생성한 전류 방향과 반대인 것을 가리킨다. > 태양 전지의 IV 곡선은 4분면에서 동작한다. > I 와 V는 서로 반대 부호를 가지기 때문에 태양 전지는 전력을 생성한다. > 실리콘 태양 전지는 약 ..