太陽能電池的工作原理是什么?
太陽能電池發電的原理主要是半導體的光電效應,一般的半導體主要結構如下:
圖中,正電荷表示硅原子,負電荷表示圍繞在硅原子旁邊的四個電子。 |
當硅晶體中摻入其他的雜質,如硼、磷等,當摻入硼時,硅晶體中就會存在著一個空穴,它的形成可 以參照下圖:
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圖中,正電荷表示硅原子,負電荷表示圍繞在硅原子旁邊的四個電子。而黃色的表示摻入的硼原子,因為硼原子周圍只有3個電子,所以就會產生入圖所示的藍色的空穴,這個空穴因為沒有電子而變得很不穩定,容易吸收電子而中和,形成N型半導體。(如左上圖)
同樣,摻入磷原子以后,因為磷原子有五個電子,所以就會有一個電子變得非常活躍,形成P型半導體。(如左下圖)黃色的為磷原子核,紅色的為多余的電子。 |
N型半導體中含有較多的空穴,而P型半導體中含有較多的電子,這樣,當P型和N型半導體結合在一起時,就會在接觸面形成電勢差,這就是PN結。(如下圖)
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