Struchtúr agus prionsabal oibre Battery Stórála Fuinnimh Gréine
Is féidir solas a roinnt ina thonnfhaid éagsúla, agus is féidir linn é seo a fheiceáil trí thuar ceatha. Mar gheall ar an raon leathan d’fhuinnimh fótóin de theagmhas solais ar an gcill, níl go leor fuinnimh ag roinnt fótón chun péirí leictreon-pholl a fhoirmiú. Téann siad díreach tríd an gceallraí amhail is dá mbeadh an ceallraí trédhearcach. Ach tá roinnt fótón eile an-fuinniúil. Ní féidir ach le méid áirithe fuinnimh - arna thomhas i volta leictreoin (eV), arna chinneadh ag ábhar na ceallraí (thart ar 1.1 eV do shileacan criostalach) - ligean do leictreoin éalú. Is é fuinneamh bandgap an ábhair a thugtar ar an luach fuinnimh seo. Má tá fuinneamh an fhótóin níos mó ná an fuinneamh riachtanach, cailltear an fuinneamh breise (mura bhfuil dhá oiread an fhuinnimh atá ag teastáil ag an bhfótón, is féidir péirí leictreon-poll a chruthú, ach níl an éifeacht ríthábhachtach). Is ionann an dá éifeacht seo ina n-aonar agus thart ar 70 faoin gcéad den fhuinneamh radanta a chailltear sa chill.
Chun níos mó fótón a úsáid, cén fáth nach roghnóimid ábhar a bhfuil bindealán an-íseal aige? Ar an drochuair, cinneann an bhearna banna freisin an neart réimse leictrigh (voltas). Má tá an bandgap ró-íseal, caillfidh tú roinnt voltais agus an sruth a mhéadú (trí níos mó leictreon a ionsú). Cuimhnigh, is éard atá i gcumhacht ná táirge voltais agus reatha. Caithfidh an fuinneamh bandgap is fearr an dá éifeacht seo a chothromú. Maidir le cill atá déanta as ábhar amháin, tá an luach seo thart ar 1.4 leictreon volta.
Tá caillteanais fuinnimh eile againn. Caithfidh leictreoin sreabhadh ó thaobh amháin den cheallraí go dtí an taobh eile trí chiorcad seachtrach. Is féidir linn bun na ceallraí a chóta le sraith miotail chun seoltacht mhaith a chinntiú. Mar sin féin, dá ndéanaimid miotalóireacht iomlán ar bharr na cille, ní bheadh na fótóin in ann dul tríd an seoltóir teimhneach, ag cailleadh an sruth go léir (i roinnt cealla, ní úsáidtear an seoltóir trédhearcach ach ar an dromchla barr, ní i ngach áit). Mura gcuirimid ach teagmhálacha ar an dá thaobh den cheallraí, ní mór do na leictreoin achar fada a thaisteal (do na leictreoin) chun na teagmhálacha a bhaint amach. Tá a fhios agat, is leathsheoltóir é sileacain, agus níl a fheidhmíocht tarchurtha reatha chomh maith le feidhmíocht miotail. Tá a fhriotaíocht inmheánach (ar a dtugtar friotaíocht sraithe) go leor ard, agus ciallaíonn friotaíocht ard caillteanais ard. Chun na caillteanais seo a íoslaghdú, tá an ceallraí clúdaithe le mogalra teagmhála miotail a ghiorrú an t-achar a thaistealaíonn na leictreoin, a chlúdaíonn ach cuid bheag de dhromchla na ceallraí. Mar sin féin, cuireann an eangach bac ar roinnt fótón. Ní féidir leis an eangach a bheith ró-bheag, nó beidh a fhriotaíocht féin ró-ard.
Tá roinnt céimeanna eile nach mór a ghlacadh roimh úsáid iarbhír na ceallraí. Is ábhar lonracha é sileacain, rud a chiallaíonn go bhfuil dea-airíonna frithchaiteacha aige. Ní féidir leis an gceallra na fótóin frithchaite a úsáid. Mar gheall air seo, is féidir le sciath frith-fhrithchaiteach ar bharr na cille caillteanais machnaimh a laghdú go dtí níos lú ná 5 faoin gcéad .