태양 전지는 어떻게 빛으로 전기를 만들까?

태양 전지는 p형과 n형 반도체를 맞붙인 판입니다. 미국 에너지정보청(EIA)에 따르면 햇빛을 받으면 반도체 원자에서 전자가 떨어져 나옵니다.

접합에 생긴 전기 비탈이 떨어져 나온 전자를 한쪽으로 몰아 주므로, 판의 두 끝을 전선으로 이으면 전류가 흐릅니다. 시뮬레이터에서는 판을 6 V 전지처럼 놓았고, 18 Ω 전구에 333 mA 가 흐릅니다.

EIA 에 따르면 전지 한 장은 1~2 W 밖에 내지 못해 여러 장을 이어 판(모듈)으로 씁니다. 한 줄로 이으면 전압이 더해져, 6 V 가 12 V 가 되면 같은 전구의 전력이 2.00 W 에서 8.00 W 가 됩니다.

처음 쓸 만한 태양 전지는 1954 년 벨 전화 연구진이 만들었고, 1958 년 3 월 17 일 쏘아 올린 뱅가드 1 호가 세계 첫 태양 전력 위성이 되었습니다(EIA · NASA).