La energía es un tema destacado durante décadas y siempre lo será. El tema de la energía sostenible ha mantenido a las mentes más grandes en el trabajo y las ha instado a encontrar la solución.
Estas soluciones vienen con excelentes inventos que definen una era. Dos de esos descubrimientos fueron la célula solar y el LED.
Puntos clave
- Las celdas solares convierten la luz solar en energía eléctrica, mientras que los LED transforman la energía eléctrica en luz.
- Las células solares están hechas de materiales semiconductores como el silicio, mientras que los LED consisten en un diodo de unión pn.
- Las celdas solares tienen aplicaciones en la generación de energía renovable, mientras que los LED se utilizan para diversos fines de iluminación y exhibición.
Célula solar frente a LED
La diferencia entre la celda solar y el LED es que las celdas solares producen electricidad directamente a partir de la luz, mientras que los LED producen luz directamente a partir de la electricidad. En otras palabras, las células solares convierten la luz en una forma de electricidad. Por otro lado, los LED convierten la electricidad en luz visible y la emiten.
Una celda solar utiliza el efecto fotovoltaico para producir electricidad. Esta es la razón por la que a veces también se la denomina célula fotovoltaica.
Se pueden organizar varias células solares juntas para preparar un módulo solar que pueda absorber una gran cantidad de calor, lo que da como resultado una mayor producción de electricidad.
LED es un acrónimo de Light Emitting Diode. Emiten luz cuando existe una diferencia de potencial entre el ánodo y el cátodo.
Debido a que son eficientes y tienen una larga vida útil, se utilizan para diversos fines, como iluminación, circuitos electrónicos, industria automotriz y otros.
Tabla de comparación
| Parámetros de comparación | Célula solar | LED |
|---|---|---|
| Propósito | Para convertir la luz en electricidad | Para convertir la electricidad en luz. |
| inventado en | 1954 | 1962 |
| Inventado por | Calvin Souther Fuller, Daryl Chapin y Gerald Pearson | nick holonyak |
| Principio utilizado | Efecto fotovoltaico | Electroluminiscencia |
| Salida final | Electricidad CC (corriente continua) | iluminación o luz |
| Aplicaciones | Se utiliza en juguetes y automóviles solares, radios portátiles, módulos solares, etc. | Todo tipo de necesidades de iluminación, automóviles, circuitos, etc. |
¿Qué es la célula solar?
Una celda solar funciona según el principio del efecto fotovoltaico para producir electricidad a partir de la luz incidente, como la luz solar u otras fuentes artificiales.
Una celda solar puede estar compuesta por cualquier semiconductor, pero el silicio es el más utilizado debido a sus excelentes propiedades.
Hay dos capas de silicio apiladas una sobre la otra. Una capa se llama tipo n y la otra tipo p. Cuando la luz incide sobre la superficie de una celda, es absorbida por los electrones del silicio.
Estos electrones ahora se "excitan" y comienzan a moverse aquí y allá, produciendo electricidad. Esta electricidad es una forma de corriente continua (DC) pero se puede convertir en corriente alterna (AC) usando un inversor.
La primera celda solar fue creada en 1954 por Calvin Souther Fuller, Daryl Chapin y Gerald Pearson de Bell Laboratories. Sin embargo, la historia del efecto fotovoltaico se remonta a 1839.
Hoy en día, las células solares se utilizan en juguetes que funcionan con energía solar y otros dispositivos pequeños que funcionan con electricidad. El mayor uso de una celda solar es el módulo solar que se crea mediante la combinación de múltiples celdas.
Se utiliza un módulo solar para absorber la luz solar y convertirla en electricidad. Esta es una gran manera para el desarrollo sostenible.
¿Qué es LED?
Basado en el principio de electroluminiscencia, el LED o diodo emisor de luz emite luz cuando la electricidad pasa a través del diodo.
El diodo está formado por un semiconductor de tipo p con carga positiva y un semiconductor de tipo n con carga negativa. Estos semiconductores están separados por un límite llamado "banda prohibida".
Cuando el diodo está polarizado directamente, es decir, el extremo positivo de la batería está conectado al extremo positivo del diodo y lo mismo con el negativo, se produce repulsión en ambos materiales semiconductores.
Debido a esta repulsión, la carga comienza a concentrarse alrededor de la brecha de banda que eventualmente se rompe permitiendo que los electrones se combinen y transformen en fotones de luz.
El color de la luz emitida depende de la energía de los fotones liberados que depende del material, así como de la energía requerida para pasar la banda prohibida. Se pueden usar diferentes materiales para emitir diferentes colores de luz.
Aunque la historia de los LED se remonta a 1907, no fue hasta 1962 cuando Nick Holonyak inventó un diodo que emitía luz roja visible.
Ahora, los LED se utilizan en la industria automotriz, la industria electrónica, la industria eléctrica y en cualquier lugar donde exista un requisito de iluminación. También hay LED orgánicos (OLED) que utilizan un compuesto orgánico como semiconductor.
Principales diferencias entre la célula solar y el LED
- La función de una celda solar es convertir la luz en electricidad. Por otro lado, el LED se utiliza para convertir la corriente eléctrica en iluminación o luz.
- Una celda solar funciona según el principio del efecto fotovoltaico, mientras que un LED funciona según el principio de la electroluminiscencia.
- Solar Cell fue desarrollado por Calvin Souther Fuller, Daryl Chapin y Gerald Pearson. LED fue desarrollado por Nick Holonyak.
- Las células solares se inventaron en 1954 en comparación con los LED que se inventaron en 1962.
- Una celda solar produce electricidad en forma de corriente continua (CC), mientras que un diodo emisor de luz (LED) emite luz que es visible.
- Las principales aplicaciones de una celda solar son módulos solares, juguetes solares como automóviles, calculadoras pequeñas y otros dispositivos que funcionan con energía solar. Sin embargo, los LED se utilizan para la iluminación de viviendas, circuitos eléctricos, faros de automóviles, semáforos, etc.
- https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=4Ok7DQAAQBAJ&oi=fnd&pg=PP7&dq=solar+cells&ots=j6gQQw-3JE&sig=iZbaIw9xzINvH1rHCGplfddF97c
- https://www.taylorfrancis.com/books/mono/10.1201/9781420076639/introduction-light-emitting-diode-technology-applications-gilbert-held
Última actualización: 12 julio, 2023
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Piyush Yadav ha pasado los últimos 25 años trabajando como físico en la comunidad local. Es un físico apasionado por hacer que la ciencia sea más accesible para nuestros lectores. Tiene una licenciatura en Ciencias Naturales y un Diploma de Postgrado en Ciencias Ambientales. Puedes leer más sobre él en su página de biografía.
