Halbleiter

Ein Halbleiter ist ein Material, dessen Stromleitungsfähigkeit zwischen der eines Metalls und einem Nichtleiter liegt und durch Faktoren wie Licht oder Temperatur beeinflusst wird.

Halbleiter sind Schlüsselkomponenten in Photovoltaikzellen.
Sie ermöglichen die Umwandlung von Licht in Strom.
Silizium ist das am häufigsten verwendete Halbleitermaterial.

Halbleiter sorgen dafür, dass aus Licht Strom erzeugt wird. Wenn Licht auf eine Photovoltaikzelle trifft, entsteht durch den Einsatz von Halbleitern ein elektrischer Strom, der in den Stromkreis der Photovoltaikanlage eingespeist wird.

Das Prinzip dahinter: Bei einer Photovoltaikzelle trifft das Sonnenlicht auf einen Halbleiter, meist Silizium. Dieser besteht aus Atomen, die in einem regelmäßigen Gitter angeordnet sind und Elektronen halten. Wenn nun Sonnenlicht auf den Halbleiter trifft, kann es die Elektronen aus ihrer Bindung lösen und sie beginnen sich zu bewegen. Durch diesen Bewegungsprozess entsteht elektrischer Strom.

Silizium ist das am häufigsten verwendete Halbleitermaterial in Photovoltaikzellen, weil es in der Natur häufig vorkommt und es gute elektrische Eigenschaften besitzt. Es gibt jedoch auch andere Halbleitermaterialien wie Cadmiumtellurid oder Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid, die in bestimmten Arten von Photovoltaikzellen verwendet werden.

Auch wenn das Konzept von Halbleitern und ihre Anwendung in der Photovoltaik auf den ersten Blick komplex erscheint, ist das Grundprinzip doch recht einfach: Licht trifft auf Material und erzeugt Strom. Dieses Phänomen ist der Grundstein für die Nutzung von Solarenergie und macht Photovoltaikanlagen zu einer effizienten und umweltfreundlichen Energiequelle.