कमी क्षेत्र, जिसे कमी क्षेत्र या स्पेस चार्ज क्षेत्र के रूप में भी जाना जाता है, ऐसा क्षेत्र है जहाँ कोई मुक्त वाहक नहीं होते हैं। इसे और अधिक जानने के लिए, आपको सौर कोशिकाओं के अंतर्निहित सिद्धांतों को समझने की आवश्यकता है।
अकार्बनिक सौर सेल मुख्य रूप से डोप्ड सिलिकॉन पदार्थों से बने होते हैं, हालांकि अब नैनोमटेरियल्स का भी उपयोग किया जा सकता है। सौर सेल में जंक्शन बनाने के लिए आमतौर पर पी-टाइप और एन-टाइप सिलिकॉन को जोड़ा जाता है । तुलना के लिए, एन-टाइप डोप्ड पदार्थों में परमाणुओं के परमाणु जालक में एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन होता है, जबकि पी-टाइप डोप्ड पदार्थों में परमाणुओं में एक कम इलेक्ट्रॉन होता है। एन-टाइप और पी-टाइप पदार्थों के लिए, इसका परिणाम क्रमशः अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन और होल का निर्माण होता है।
ऊर्जा रूपांतरण तंत्र में आवेश वाहक दोनों शामिल होते हैं। फोटोवोल्टेइक सेल में जंक्शन केवल विशिष्ट सामग्रियों से ही बनाए जा सकते हैं क्योंकि उनमें प्रकाश की उपस्थिति में वोल्टेज उत्पन्न करने वाले प्रकाशविद्युत प्रभाव को प्रदर्शित करने की क्षमता होनी चाहिए।
जब इन दो डोप्ड सिलिकॉन पदार्थों को एक दूसरे के निकट रखा जाता है, तो वे मिलकर एक अर्धचालक जंक्शन बनाते हैं । इस जंक्शन के एक तरफ प्रचुर मात्रा में छिद्र (होल्स) पाए जाते हैं, जबकि दूसरी तरफ प्रचुर मात्रा में इलेक्ट्रॉन पाए जाते हैं।
इन दो आवेश वाहक क्षेत्रों के बीच में विद्युत रूप से तटस्थ क्षेत्र, ह्रास क्षेत्र, उनके बीच जंक्शन इंटरफ़ेस के रूप में कार्य करता है। जब फोटोवोल्टिक सेल को कोई सूर्य का प्रकाश नहीं मिलता है, तो ह्रास क्षेत्र विकसित होता है।
कुछ इलेक्ट्रॉन और होल आपस में परस्पर क्रिया करते हैं और मिलकर रिक्तीकरण क्षेत्र बनाते हैं। अन्य आवेश वाहकों को एक दूसरे से अलग रखने के लिए, दोनों आवेश वाहक मिलकर एक उदासीन यौगिक बनाते हैं।
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तटस्थ क्षेत्र एक आंतरिक विद्युत क्षेत्र बनाता है जो सौर सेल में दो आवेश वाहक क्षेत्रों को एक दूसरे के साथ पूरी तरह मिश्रित होने से रोकता है, साथ ही आवेशित प्रजातियों को अलग करता है।
यह महत्वपूर्ण है क्योंकि इन दोनों क्षेत्रों के बीच पूर्ण टकराव से एक विद्युत रूप से पूरी तरह से तटस्थ पदार्थ उत्पन्न होगा जो योजना के अनुसार कार्य नहीं करेगा।
ऐसा इस तथ्य के कारण है कि विद्युत रूप से तटस्थ पदार्थ विद्युत धारा उत्पन्न नहीं करेगा, तथा प्रकाश उत्तेजना के प्रति प्रतिक्रिया में इन आवेशों का स्थानांतरण ही सौर कोशिकाओं को कार्य करने तथा फोटोवोल्टिक ऊर्जा उत्पन्न करने में सक्षम बनाता है।
