eletrons.Para fazer isso, ele vai partilhar os eletrons com quatro de seus atomosvizinhos de silicio. E como se cada atomo estivesse de maos dadas com seusvizinhos, exceto que, neste caso, cada atomo tem quatro maos dadas para quatrovizinhos. E isso que forma a estrutura cristalina, importante para estetipo de celula FV. Acabamosde descrever o silicio cristalino puro. O silicio puro e um mau condutor deeletricidade, porque nenhum de seus eletrons esta livre para se mover. Bonscondutores, como o cobre, tem eletrons livres. No silicio os eletrons estaotodos presos a estrutura cristalina. O silicio em uma celula solar e levemente modificadopara que a celula funcione como deveria. Umacelula solar tem silicio com impurezas: outros atomos misturados com osatomos de silicio, mudando um pouco a forma das coisas. Geralmente pensamos nasimpurezas como algo indesejavel, mas em nosso caso, nossa celula naofuncionaria sem elas. Estas impurezas sao na verdade colocadas ali deproposito. Considere o silicio junto com alguns poucos atomos de fosforo,talvez um para cada milhao de atomos de silicio. O atomo de fosforo tem cincoeletrons em sua camada externa, nao quatro. Ele ainda se conecta com seusatomos de silicio vizinhos, mas de certo modo, o fosforo tem um eletron que naose conecta. Ele nao faz parte de uma ligacao, mas ha um proton positivo nonucleo do fosforo que o mantem no lugar. Quandoenergia e adicionada ao silicio puro, por exemplo, na forma de calor, ela podecausar a liberacao de alguns eletrons de suas ligacoes, e eles deixam seusatomos. Um buraco e deixado para tras em cada caso. Estes eletrons, entao,vagam aleatoriamente ao redor da distribuicao dos atomos do cristalino,procurando outro buraco no qual entrar. Esses eletrons sao chamados de portadoreslivres e podem carregar a corrente eletrica. Ha alguns deles no siliciopuro, o que nao os torna la muito uteis. Nosso silicio impuro com atomos defosforo misturados e uma outra historia. Acontece que ele toma muito menosenergia para liberar um dos nossos eletrons "extras" do fosforoporque eles nao estao conectados por uma ligacao, seus vizinhos nao estao conectadosa ele. Assim, a maioria desses eletrons se liberta, e ha muito mais portadoreslivres do que haveria no silicio puro. O processo de adicionar impurezas deproposito e chamado de doping, e quando "dopado" com fosforo osilicio resultante e chamado tipo-N ("n" de negativo) porcausa do predominio dos eletrons livres. O silicio dopado tipo-N e um condutormuito melhor do que o silicio puro. Naverdade, apenas parte da nossa celula solar e tipo-N. A outra parte e dopadacom boro (que tem apenas tres eletrons, em vez de quatro, em sua camada maisexterna) para se tornar um silicio do tipo-P. Em vez de ter eletronslivres, o silicio tipo-P ("p" de positivo) tem buracos livres. Osburacos, na verdade, sao apenas a ausencia de eletrons, entao eles possuemcarga oposta (positiva). Eles ficam se movendo, exatamente como os eletronsfazem. A parteinteressante comeca quando voce coloca o silicio tipo-N junto com o siliciotipo-P. Lembre-se de que cada celula FV apresenta um campo eletrico. Semum campo eletrico, a celula nao funcionaria. Esse campo se forma quando osilicio tipo-N e tipo-P estao em contato. De repente, os