Begriffserklärung:
Akzeptor
Das Wichtigste in Kürze
Ein Akzeptor ist ein dreiwertiges Element, das in die Struktur einer Solarzelle integriert wird, um positive Löcher zu erzeugen, welche die negativen Elektronen anziehen und so den Stromfluss ermöglichen.
Richard Köller Aktualisiert 23.10.2024 Lesezeit: 2 Minuten
Ausführliche Erklärung:
Der Begriff "Akzeptor" stammt aus dem Lateinischen und bedeutet "Nehmer". Im Kontext der Photovoltaik beschreibt der Begriff ein dreiwertiges Element, das in die Struktur einer Solarzelle eingebaut wird. Akzeptoren besitzen drei Außenelektronen und werden in das vierwertige Halbleitermaterial der Solarzelle integriert. Durch das Fehlen eines Elektrons entsteht ein positiv geladenes Loch. Diese positiven Löcher bilden die p-Schicht der Solarzelle, auch als positive Schicht bekannt.
Die Hauptfunktion der Akzeptoren besteht darin, diese positiven Löcher zu schaffen, die die negativen Elektronen anziehen, die durch Sonneneinstrahlung freigesetzt werden. Wenn Sonnenstrahlen auf die Solarzelle treffen, setzen sie Elektronen in Bewegung. Diese Elektronen wandern in Richtung der positiven Löcher, die von den Akzeptoren erzeugt wurden. An den Stellen, an denen die Elektronen vorher waren, entstehen neue Löcher, die weitere Elektronen anziehen. Dieser ständige Austausch zwischen Elektronen und Löchern erzeugt den Elektronenfluss, der als Stromfluss bekannt ist und zur Energiegewinnung in der Photovoltaikanlage genutzt wird.
Typische Materialien, die als Akzeptoren in Solarzellen verwendet werden, sind Gallium, Aluminium, Indium und Bor. Üblicherweise werden diese Akzeptoren an der Rückseite der Solarzelle implementiert, um den Elektronenfluss optimal zu steuern und den Wirkungsgrad der Zelle zu erhöhen.