Фотоэлемент

Уикипедия — ашық энциклопедиясынан алынған мәлімет
Мұнда ауысу: шарлау, іздеу
Сыртқы фотоэффект құбылыстарында қолданатын сурьмяно-цезиевті фотоэлемент
Поликристаллды кремний негізінде жасалған фотоэлемент

Фотоэлементэлектрондар ағыны немесе электр тогы жарық арқылы басқарылатын электрондық прибор. Оның жұмыс принципі металдан (калий, барий) немесе жартылай өткізгіштен жасалған электродтың (фотокатод) бетіне электрмагниттік сәуле түсіргенде фотоэффект құбылысының пайда болуына негізделген. Фотоэлементтің сыртқы фотоэффект және ішкі фотоэффект құбылыстарына негізделіп жасалған түрлері бар. Сыртқы фотоэффектіге негізделген фотоэлементте (электрвакуумды фотоэлемент) жарық әсерінен электрондар шығаратын фотокатод пен электрондарды жинағыш анод вакуум немесе газ толтырылған баллонға орнатылады (1-сурет). Фотосезгіш қабат шыны баллонның ішкі бетіне (а) немесе баллон ішіне орнатылған металл пластинканың бетіне (ә) жалатылады. Түсетін жарық ағынының (фотондардың) әсерінен катодта фотоэлектрондық эмиссия (электрондардың ұшып шығу құбылысы) пайда болады. Сөйтіп, электрондар ток көзінің оң полюсіне жалғанған анодқа қарай қозғалады да, тізбек тұйықталады. Газбен толтырылған баллонда орнатылған фотоэлементтегі фототок шамасы вакуум баллондағы фотоэлементтегімен салыстырғанда 10 еседей артық болады. Мұндай фотоэлементтер пайдаланылған фотокатодтың түріне, колбаның оптикалық қасиетіне, газдың бар-жоқтығына және оның тегіне (аргон, неон т.б.), сондай-ақ жасалу ерекшеліктеріне қарай бөлінеді. Ішкі фотоэффектіге негізделген Фотоэлементке (вентильді фотоэлемент, жартылай өткізгішті фотоэлемент, жаппалы қабатты фотоэлемент) сырттан түсірілген жарық энергиясы жартылай өткізгіш приборда тікелей электр энергиясына түрленеді. Мұндай фотоэлемент алу үшіп жартылай өткізгіш материалда р–п ауысу қабаты жасалады (2-сурет). Бұл қабаттың екі жағындағы электродтарға (кемтіктік және электрондық) контактілік сымдар жалғанады. Сөйтіп, ол жарық түсетін саңылауы бар қорапқа салынады. Түсетін жарықтың әсерінен жартылай өткізгіш материалда қозғалмалы заряд тасығыштар (электрондар мен кемтіктер) пайда болады да материалдың электр өткізгіштігі артады. Фотоэлементті жүктемемен қосқанда, фототок шамасы сыртқы кедергіге (Rж) тәуелді болады. Жартылай өткізгішті кремний кристалынан жасалған фотоэлементтер (п. ә. коэфф. 15%-ға жуық) ғарыштық ұшу аппараттарының қоректендіру көзі (қ. Күн батареясы, Фотоэлектрлік генератор) ретінде, радиация құбылыстарды зерттеуде, т.б. пайдаланылады. [1][2][3]

Пайдаланған әдебиеттер[өңдеу]

  1. Қазақ тілі терминдерінің салалық. ғылыми түсіндірме сөздігі: Электроника, радиотехника және байланыс. — Алматы: "Мектеп" баспасы, 2007 ISBN 9965-36-448-6
  2. Орысша-қазақша түсіндірме сөздік: Физика / Жалпы редакциясын басқарған э.ғ.д,, профессор Е. Арын – Павлодар: С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті, 2006. ISBN 9965-808-88-0
  3. Орысша-қазақша түсіндірме жалпы сөздік: Көлік / профессор Е. Арын - Павлодар: «ЭКО» ҒӨФ. 2006.