PENGERTIAN SEL FOTOLISTRIK

By On Tuesday, March 18th, 2014 Categories : Teknologi

Peranti yang menghasilkan efek listrik bila terdapat antaraksi antara cahaya dan bahan tertentu dalam peranti itu. Terdapat tiga ma­cam efek listrik di sini, (1) efek fotovoltaik, yakni tim­bulnya daya gerak listrik (selisih voltase antara dua titik) bila cahaya mengenai daerah antara dua bahan yang tak serupa; (2) efek fotokonduktif, yakni me­ningkatnya daya hantar listrik suatu bahan tertentu bila bahan itu dikenai cahaya; (3) efek fotoemisif, yakni terpentalnya elektron dari dalam permukaan (lo­gam) yang dikenai cahaya; di sini terjadi pancaran elektron fotolistrik. Foton cahaya yang diserap akan meningkatkan energi elektron sehingga dapat terjadi gejala tersebut di atas.
Sel Fotovoltaik. Bila sel fotoemisif dan fotokon­duktif memerlukan baterai atau sumber tegangan listrik, sel fotovoltaik justru berperanan sebagai sum­ber tegangan listrik.
Setiap sel fotovoltaik memerlukan suatu barier (penghalang) potensial dalam rangkaiannya. Barier mudah dihasilkan dengan menyentuhkan dua bahan yang tak serupa. Diperlukan barier sebesar satu volt agar diperoleh sel fotovoltaik yang efisien. Setelah ba­rier itu terbentuk, rangkaian luar harus segera ditu­tup dengan menggunakan kontak yang rendah resis­tansinya dan tidak menghalangi masuknya cahaya da­lam sel; misalnya lembar tipis logam yang tembus cahaya.
Sel fotovoltaik selen dan tembaga oksida menggu­nakan suatu antarmuka semikonduktor sebagai ba­rier. Dalam sel fotovoltaik silikon, bariernya adalah sambungan p-n (positive-negative) dalam silikon itu.
Lazimnya suatu sel solar fotovoltaik berupa p i p i – han (mirip kartu domino) silikon, galium arsenida, kadmium sulfida, atau kadmium telurida dengan luas beberapa sentimeter persegi. Untuk memasok energi ke sebuah satelit diperlukan 20 ribu sel solar sema­cam ini.
Sel Fotokonduktif merupakan peranti fotolistrik yang paling sederhana. Bahan yang peka cahaya di­beri selisih voltase oleh baterai. Bila bahan itu dike­nai cahaya, daya hantar listriknya akan meningkat, sehingga timbul arus listrik. Makin tinggi intensitas cahaya, makin besar arus listrik yang dapat diukur pa­da rangkaian luar.
Bahan yang paling lazim digunakan adalah kad­mium sulfida yang dihubungkan ke baterai dengan ka­wat perak. Bahan lain yang penting adalah selen, ku- pro oksida, dan talo oksida. Dewasa ini bahan yang penting secara komersial adalah germanium, silikon, kadmium sulfida, kadmium selenida, timbel sulfida, timbel selenida, dan timbel telurida.
Senyawa kadmium terutama penting untuk men­deteksi cahaya tampak, sedangkan senyawa timbel un­tuk radiasi inframerah. Sel fotokonduktif banyak di­gunakan untuk menyalakan lampu jalan secara oto­matis, peranti anti maling, dan alat-alat otomatis lainnya.
Sel Fotoemisif, yang disebut juga tabung foton (phototube), merupakan tabung vakum yang berisi se­buah katode peka cahaya dan suatu anode pengum­pul elektron. Sebuah baterai memberi muatan positif pada anode itu sehingga elektron yang dipentalkan oleh cahaya dari dalam katode akan terkumpul pada anode dan terjadilah arus listrik yang merupakan isyarat atau masukan untuk sistem dalam mengaktif­kan sesuatu secara otomatis, misalnya membunyikan sirene, menyalakan lampu, dsb.
Sebagai bahan peka cahaya digunakan antara lain logam alkali, senyawa tertentu logam alkali, dan kom­pleks perak-oksigen-sesium.
Sel matahari hanyalah pengubah bentuk energi, bu­kan sumber energi maupun penyimpan energi. Dalam penggunaannya sel ini digabung dengan baterai pe­nyimpan energi listrik.

PENGERTIAN SEL FOTOLISTRIK | ok-review | 4.5