Zone d’entraide

NickelAlpha325

Bonjour! J'avais des confusions sur la production d'électricité par une cellule photovoltaique mais je ne comprends pas certaines choses:

1. Pourquoi est-ce qu'une cellule photovoltaique est fait à partir de silicium, un semiconducteur, au lieu d'un conducteur? N'est-ce pas mieux d'utiliser un matériau conducteur pour maximiser la production d'énergie électrique??
2. On dit que lorsqu'un photon atteint la surface de la cellule photovoltaique, il frappe sur un atome de silicon. Ensuite, si j'ai bien compris, le trou laissé par la frappe part vers la zone P (qui est de charge nette positive) et l'électron part vers la zone N (de charge nette négative). Mais pourquoi l'électron n'est pas attiré vers la zone P vu que ce sont de charges contraires, donc il devrait avoir attraction entre l'électron et la zone positive non? Pourquoi la loi d'attraction de charges opposés ne s'applique-t-elle pas ici??
3. On dit que plus la source de lumière est proche de la cellule photovoltaique, plus la tension U sera élevée, alors que plus c'est éloigné, moins la tension sera grande. Mais qu'est-ce qui explique cette relation entre la distance et la tension, et comment la définir??

Aidez-moi svp!!! Je suis une personne très visuelle donc ça me sauverais si vous pouvez m'expliquez avec des images!

Émilie

Bonjour NickelAlpha325,

Merci beaucoup pour ta question!

1) Les cellules photovoltaïques utilisent du silicium puisque c'est un semi-conducteur qui convertit très bien la lumière du soleil en électricité. Les matériaux conducteurs ne sont pas aussi efficaces pour cette conversion et c'est pourquoi on utilise le silicium.

2) Tu as un très bon raisonnement! Il est vrai que les charges contraires s'attirent et les charges identiques se repoussent. Cependant, on parle ici de courant électrique. Dans un courant électrique, les électrons se déplacent toujours de la borne positive vers la borne négative et c'est exactement ce qu'il se passe dans ce cas-ci.

3) Il ne faut pas oublier que la tension à la quantité d'énergie qui est transférée entre 2 points d'un circuit électrique. Plus la tension est élevée, plus il y a d'énergie. Cela fait du sens avec ton explication puisque plus je place ma source de lumière proche de la cellule photovoltaïque, alors plus la quantité d'énergie sera plus grande entre tes 2 points. Voici une fiche qui pourrait grandement t'aider :

https://www.alloprof.qc.ca/fr/eleves/bv/sciences/les-variables-electriques-et-leurs-symboles-s1159#tension

J'espère avoir répondu à ta question. N'hésite pas à nous réécrire si des questions persistent!