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[quote="mat123"][b]Meine Frage:[/b]
Ich will verstehen, wie eine Solarzelle funktioniert. Ich habe zahlreiche Quellen im Internet durchgearbeitet und bleibe immer am selben Punkt hängen.

Was ich verstehe:
1) im unbelichteten Zustand entsteht eine Spannung am p-n-Übergang.
2) einfallendes Sonnenlicht löst ein Silizium Elektron aus dem Gitter ("Valenzband")
3) das nun frei bewegliche Elektron wird in Richtung der n-Schicht (Plus) gezogen um dann außerhalb der Solarzelle wieder zurückzufließen (Nutzstrom)

Aber: für mich hört sich Punkt 3) wie die Beschreibung eines Perpetuum mobiles an. Wenn der Pluspol der n-Schicht Elektronen anzieht, warum sollten diese dann außerhalb der Solarzelle wieder freiwillig zurückfließen und dabei auch noch einen Verbraucher antreiben?

[b]Meine Ideen:[/b]
Ich versuche den Prozess über eine Energiebilanz zu verstehen:

1) Photon gibt Energie ab, um ein Elektron herauszulösen (Differenz zwischen Leitungsband und Valenzband)

2) Das entstandene Loch wird wieder mit einem Elektron gestopft, dabei wird Energie frei (die selbe Energie: Differenz zwischen Leitungsband und Valenzband). Diese Energie wird aber INNERHALB der Solarzelle frei.

Ich dachte, dass die zusätzliche Energie, die außerhalb der Solarzelle frei wird, dann eben in einer zusätzlichen Energie des freigeschossenen Elektrons stecken muss, d.h. in Form von Bewegungsenergie, die vielleicht dazu führt, um über den Pluspol der N-Schicht hinauszuschießen und dahinter einen neuen Minuspol zu bilden.

Allerdings scheint das dem zu widersprechen, was man im Internet liest. Dort liest man, dass eine Bewegungsenergie der freigeschossenen Elektronen unerwünscht ist, weil diese nur zur Erhitzung der Solarzelle beiträgt.

Kann es sein, dass man zumindest ein kleines bisschen Bewegungsenergie braucht, damit die Solarzelle funktioniert und Bewegungsenergie nur dann zur Erwärmung führt, wenn sie höher liegt?[/quote]

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