Kennoeste on aurinkokennon rajapinta positiivisen ja negatiivisen kerroksen välillä , jolla on hyvin kapea staattisen sähkövarauksen alue. Korkeamman energian elektronit diffundoituvat toiselta puolelta esteen yli ensisijaisesti yhteen suuntaan, koska kennoeste estää elektroneja siirtymästä kerroksesta toiseen. Tämä johtaa virtaan ja siten jännitteeseen kennon yli, joka tunnetaan myös nimellä avaruusvaraus- tai ehtymisvyöhyke.
P- ja n-tyypin pii ovat kaksi erilaista puolijohdetyyppiä , joita käytetään aurinkokennojen valmistuksessa. Atomeja, joiden ulommalla energiatasolla on yksi elektroni vähemmän kuin piillä, kuten boorilla tai galliumilla, lisätään p-tyypin piin luomiseksi. Boorin elektronivajaus eli aukko syntyy, koska siinä on yksi elektroni vähemmän kuin on tarpeen sidosten muodostamiseksi lähellä olevien piiatomien kanssa.
Lisäämällä alkuaineita, kuten fosforia, joiden ulkotasolla on yksi ylimääräinen elektroni kuin piillä, syntyy n-tyypin pii. Fosforin ulompi energiataso sisältää viisi elektronia, ei neljää. Se muodostaa sidoksia vieressä olevien piiatomien kanssa, mutta sidokset eivät sisällä yhtä elektronia. Sen sijaan se voi liikkua vapaasti piikehyksen sisällä.
Miten aurinkokenno tehdään?
P- tyypin piikerros on asetettu n-tyypin piikerroksen väliin muodostaen aurinkokennon. N-tyypin kerroksessa on liikaa elektroneja ja p-tyypin kerroksessa liikaa positiivisesti varautuneita aukkoja (jotka ovat avoimia paikkoja valenssielektronien puutteen vuoksi ).
Liitoksen toisella puolella (n-tyypin kerros) olevat elektronit siirtyvät reikiin, jotka sijaitsevat liitoksen vastakkaisella puolella lähellä kahden kerroksen risteystä (p-tyypin kerros). Tästä johtuen elektronit täyttävät yhteyden ympärille muodostuvan tyhjennysvyöhykkeen reiät.
Lue myös: Mitä ovat ACDB ja DCDB?
Tyhjennysvyöhykkeen p-tyypin puoli, jossa alun perin oli reikiä, on nyt täytetty negatiivisesti varautuneilla ioneilla, kun taas tyhjennysvyöhykkeen n-tyypin puoli, jossa oli aiemmin elektroneja, on nyt täynnä positiivisesti varautuneita ioneja. Nämä vastakkaiset ionit muodostavat sisäisen sähkökentän, joka estää n-tyypin kerroksen elektroneja täyttämästä p-tyypin kerroksen reikiä.
