EFECTO PIEZOELÉCTRICO Y CÉLULA FOTOVOLTÁICA

1. EFECTO PIEZOELÉCTRICO
El efecto piezoeléctrico, es un fenómeno físico que presentan algunos cristales debido al
cual, aparece una diferencia de potencial eléctrico (voltaje) entre ciertas caras del cristal
cuando éste se somete a una deformación mecánica y se denomina efecto piezo-eléctrico
directo.
Este efecto funciona también a la inversa: cuando se aplica un campo eléctrico a ciertas
caras de una formación cristalina, esta experimenta distorsiones mecánicas (efecto
piezo-eléctrico inverso).
Cuando se comprime el cristal, los átomos ionizados (cargados) presentes en la
estructura de cada celda de formación del cristal se desplazan, provocando la
polarización eléctrica de ella.
Debido a la regularidad de la estructura cristalina, y como los efectos de deformación
de la celda suceden en todas las celdas del cuerpo del cristal, estas cargas se suman y se
produce una acumulación de la carga eléctrica, produciendo una diferencia de
potencial eléctrico entre determinadas caras del cristal que puede ser de muchos
voltios.
En el caso contrario, cuando se somete a determinadas caras del cristal a un campo
eléctrico externo, los iones de cada celda son desplazados por las fuerzas electrostáticas,
produciéndose una deformación mecánica.

2. CÉLULA FOTOVOLTAICA
La célula fotovoltaica, elemento encargado de transformar directamente la energía
lumínica del Sol en energía eléctrica por medio de las Celdas fotovoltaicas, se basa en
un fenómeno físico denominado efecto fotovoltaico.
Cuando un número suficiente de fotones impacta en una placa semiconductora, como
el silicio, pueden ser absorbidos por los electrones que se encuentran en la superficie de
ésta.
La absorción de energía adicional permite a los electrones (cargados negativamente)
liberarse de sus átomos. Los electrones se empiezan a mover y el espacio que dejan libre
lo ocupa otro electrón de una parte más profunda del semiconductor.
Como resultado, una parte de la lámina tiene una mayor concentración de electrones
que la otra, lo que origina voltaje entre ambos lados. Al unir ambos lados con un cable
eléctrico se permite que los electrones fluyan de un lado al otro de la lámina, lo que se
conoce como corriente eléctrica.