태양전지란?
태양전지 정의
태양전지(또는 광전지)는 광전효과를 이용하여 빛 에너지를 직접 전기 에너지로 변환하는 전기 장치입니다.
작동 원리
태양전지의 작동은 빛의 광자가 p-n 접합에서 전자-홀 쌍을 생성하여 연결된 부하를 통해 전류를 유도할 수 있는 전압을 생성합니다.

구조 세부사항
태양전지는 더 두꺼운 n형 반도체층 위에 얇은 p형 반도체층이 있으며, 빛이 통과하고 에너지를 포착할 수 있도록 전극이 있습니다.
재료 특성
태양전지에 필요한 재료는 대략 1.5 eV에 가까운 밴드갭, 높은 광흡수율, 그리고 전기 전도성을 가져야 하며, 실리콘은 가장 널리 사용되는 재료입니다.

장점
오염이 발생하지 않습니다.
오랜 시간 동안 사용할 수 있습니다.
유지 보수 비용이 없습니다.
단점
설치 비용이 높습니다.
효율이 낮습니다.
구름 날에는 에너지 생산이 불가능하며, 밤에도 태양 에너지를 얻을 수 없습니다.
실용적인 용도
태양전지는 소형 계산기와 손목시계부터 우주선 등 대규모 응용 분야에 이르기까지 다양한 기기를 구동하며, 그 다목적성과 재생 가능 에너지 시스템에서의 중요성이 증가하고 있습니다.