Efecto fotoelectrico

Efecto fotoeléctrico:
Las primeras observaciones del efecto fotoeléctrico fueron llevadas a cabo por Heinrich Hertz en 1887 en sus experimentos sobre la producción y recepción de ondas electromagnéticas. Su receptor consistía en una bobina en la que se podía producir una chispa como producto de la recepción de ondas electromagnéticas. Para observar mejor la chispa Hertz encerró su receptor enuna caja negra. Sin embargo la longitud máxima de la chispa se reducía en este caso comparada con las observaciones de chispas anteriores. En efecto la absorción de luz ultravioleta facilitaba el salto de los electrones y la intensidad de la chispa eléctrica producida en el receptor. Hertz publicó un artículo con sus resultados sin intentar explicar el fenómeno observado.
En 1905,AlbertEinstein propuso una descripción matemática de este fenómeno que parecía funcionar correctamente y en la que la emisión de electrones era producida por la absorción de cuantos de luz que más tarde serían llamados fotones. En un artículo titulado "Un punto de vista heurístico sobre la producción y transformación de la luz" mostró como la idea de partículas discretas de luz podía explicar el efectofotoeléctrico y la presencia de una frecuencia característica para cada material por debajo de la cual no se producía ningún efecto. Más tarde Robert Andrews Millikan pasó diez años experimentando para demostrar que la teoría de Einstein no era correcta, para finalmente concluir que sí lo era. Eso permitió que Einstein y Millikan fueran condecorados con premios Nobel en 1921 y 1923, respectivamente.¿Qué es el efecto fotoeléctrico?
El efecto fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones por un metal o fibra de carbono cuando se hace incidir sobre él una radiación electromagnética como la luz visible o ultravioleta. Se podría decir que el efecto fotoeléctrico es lo opuesto a los rayos X, ya que el efecto fotoeléctrico indica que los fotones luminosos pueden transferir energía a loselectrones. Los rayos X son la transformación en un fotón de toda o parte de la energía cinética de un electrón en movimiento. Esto se descubrió casualmente antes de que se dieran a conocer los trabajos de Planck y Einstein aunque no se comprendió entonces.
Célula fotoeléctrica
Una célula fotoeléctrica o foto célula es un componente eléctrico que genera un haz de luz infrarroja y detecta si este semantiene o ha sido cortado. Una célula fotoeléctrica, también llamada célula, fotocélula o célula fotovoltaica, es un dispositivo electrónico que permite transformar la energía luminosa (fotones) en energía eléctrica (flujo de electrones libres) mediante el efecto fotoeléctrico.
Compuestos de un material que presenta efecto fotoeléctrico: absorben fotones de luz y emiten electrones. Cuando estoselectrones libres son capturados, el resultado es una corriente eléctrica que puede ser utilizada como electricidad.
Tipos de células fotoeléctricas
Células de silicio amorfo:
El silicio durante su transformación, produce un gas que se proyecta sobre una lámina de vidrio. La celda es gris muy oscuro. Es la célula de las calculadoras y relojes llamados de «solares». Estás células fueron lasprimeras en ser manufacturadas, ya que se podían emplear los mismos métodos de fabricación de diodos.
Ventajas:
Funciona con una luz difusa baja (incluso en días nublados),
Un poco menos costosa que otras tecnologías,
Integración sobre soporte flexible o rígido.
Inconvenientes:
Rendimiento a pleno sol bajo, del 5% al 7%,
Rendimiento decreciente con el tiempo (~7%).
Célula de silicio monocristalino:
Al enfriarse, el silicio fundido se solidifica formando solo un único cristal de grandes dimensiones. Luego se corta el cristal en delgadas capas que dan lugar a las células. Estas células generalmente son un azul uniforme.
Ventajas:
Buen rendimiento de 14% al 16%5 ,
Buena relación Wp m² (~150 WC/m², lo que ahorra espacio en caso necesario
Número de fabricantes elevado....