ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶಗಳು ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ?

ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶಗಳು, ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ, ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಇಂಧನ ವಲಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಆಟಗಾರರಾಗಿದ್ದಾರೆ.ಈ ಸಾಧನಗಳು ನಾವು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟು ಮಾಡಿದೆ.ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ, ನಾವು ಆಕರ್ಷಕ ಪ್ರಪಂಚವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತೇವೆದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶಗಳುಮತ್ತು ಅವರು ಹೇಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತಾರೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿ.

ಚಿತ್ರ 1

ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶದ ಹೃದಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವಿದೆ.ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕಿನಿಂದ ಫೋಟಾನ್‌ಗಳು ಜೀವಕೋಶದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಹೊಡೆದಾಗ, ಅವು ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅವು ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ದೂರ ಹೋಗುತ್ತವೆ.ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಪರಿಣಾಮ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಪದರಗಳಾಗಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಮೇಲಿನ ಪದರವು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.ಈ ಪದರದ ಕೆಳಗೆ ಸಕ್ರಿಯ ಪದರವಿದೆ, ಇದು ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ.ಕೆಳಗಿನ ಪದರವನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ ಕಾಂಟ್ಯಾಕ್ಟ್ ಲೇಯರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಕೋಶದಿಂದ ಹೊರಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕು ಜೀವಕೋಶದ ಮೇಲಿನ ಪದರವನ್ನು ತೂರಿಕೊಂಡಾಗ, ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವಿನ ಪರಮಾಣುಗಳಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ಉತ್ತೇಜಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ನಂತರ ವಸ್ತುವಿನೊಳಗೆ ಮುಕ್ತವಾಗಿ ಚಲಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹರಿಯಬೇಕು.

ಕೋಶದೊಳಗಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಇಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅಸಮತೋಲನವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲು ಸಕ್ರಿಯ ಪದರದಲ್ಲಿರುವ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಕಲ್ಮಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಡೋಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಒಂದು ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಋಣಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ಎರಡು ಪ್ರದೇಶಗಳ ನಡುವಿನ ಗಡಿಯನ್ನು pn ಜಂಕ್ಷನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಫೋಟಾನ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಸುಕಗೊಂಡಾಗ ಮತ್ತು ಅದರ ಪರಮಾಣುವಿನಿಂದ ದೂರ ಹೋದಾಗ, ಅದು ಜೀವಕೋಶದ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಬದಿಗೆ ಆಕರ್ಷಿತವಾಗುತ್ತದೆ.ಇದು ಪ್ರದೇಶದ ಕಡೆಗೆ ಚಲಿಸುವಾಗ, ಅದರ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ "ರಂಧ್ರ" ವನ್ನು ಬಿಡುತ್ತದೆ.ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ರಂಧ್ರಗಳ ಈ ಚಲನೆಯು ಬ್ಯಾಟರಿಯೊಳಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.

ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವುಗಳ ಮುಕ್ತ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಾಹ್ಯ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ನೀಡಲು ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.ತಮ್ಮ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ಲೋಹದ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಜೀವಕೋಶಗಳ ಮೇಲಿನ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಪದರಗಳಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ವಾಹಕಗಳನ್ನು ಈ ಸಂಪರ್ಕಗಳಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುತ್ತವೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತವೆ.

ಒಂದೇ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಸೌರ ಫಲಕ ಅಥವಾ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಎಂಬ ದೊಡ್ಡ ಘಟಕವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಬಹು ಕೋಶಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ.ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಈ ಫಲಕಗಳನ್ನು ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಬಹುದು.

ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದ ನಂತರ, ಅದನ್ನು ವಿವಿಧ ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು ಉಪಕರಣಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ತುಂಬಲು ಬಳಸಬಹುದು.ಗ್ರಿಡ್-ಟೈಡ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ಸೌರ ಫಲಕಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಗ್ರಿಡ್‌ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದು, ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಬಹುದು.ದೂರದ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವಂತಹ ಅದ್ವಿತೀಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ಉತ್ಪಾದಿಸಿದ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ನಂತರದ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು.

ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶಗಳುನಮ್ಮ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗೆ ಹಸಿರು, ಸಮರ್ಥನೀಯ ಮತ್ತು ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಒದಗಿಸಿ.ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನಗಳ ಮೇಲಿನ ನಮ್ಮ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಪರಿಸರ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ತಗ್ಗಿಸಲು ಅವು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಮುಂದುವರೆದಂತೆ, ನಾವು ನೋಡಬಹುದುದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶಗಳುಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗವಾಗಿ, ಅವುಗಳನ್ನು ನಮ್ಮ ಭವಿಷ್ಯದ ಶಕ್ತಿಯ ಭೂದೃಶ್ಯದ ಅವಿಭಾಜ್ಯ ಅಂಗವಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ನವೆಂಬರ್-27-2023