Срок службы кремниевых солнечных батарей

Теоретически, к. п. д. вентильных фотоэлементов может быть доведен до 50%. По-видимому, очень перспективны вентильные фотоэлементы из сульфида кадмия. По теоретическим подсчетам, батарея размерами 1,5 на 4 м, вмонтированная в крышу дома, даст столько электроэнергии, что ее будет достаточно для полного обслуживания небольшого (для одной семьи) дома освещением, отоплением, холодильными установками и пр.

Известные многим стрелочные фотоэкспонометры представляют собой вентильные фотоэлементы. Даваемое ими напряжение зависит от освещения. Величина напряжения регистрируется прибором. Такие экспонометры дают возможность устанавливать выдержку фотосъемки совершенно точно.

Вентильные фотоэлементы не нуждаются в подаче на них электрического напряжения от постороннего источника. Они сами являются источником напряжения. Это является их ценнейшим качеством — они работают как преобразователи световой энергии в электрическую. Но их чувствительность к свету не особенно велика, хотя она и превосходит чувствительность обычных фотоэлементов.

Значительно большую чувствительность имеют фотодиоды, представляющие собой сочетание обычного полупроводникового диода с фотоэлементом. Основой такого фотоэлемента является германиевый диод. В пластинке, вырезанной из кристалла германия, путем присадки соответствующих примесей создают две зоны — с дырочной и с электронной проводимостью. Между зонами образуется п-р переход или, иначе, запирающий слой, обладающий односторонней проводимостью. Одна поверхность пластинки обычным образом металлизируется, а на другую накладывается прозрачный проводящий слой. Пластинка помещается в герметическую оправу с окошком против прозрачного покрытия.

Если на такой диод направить свет, то в нем, как в каждом вентильном фотоэлементе, произойдет образование свободных зарядов, которые начнут проникать через запирающий слой в том направлении, в котором это возможно, и создадут между обеими половинками диода определенное напряжение, величина которого зависит от силы света.