硅光电池边沿效应

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硅太阳能电池的特点

1、硅太阳能电池的基本特性 高效转换：硅太阳能电池具有相对较高的光电转换效率，可以将太阳光转化为电能。常见的硅太阳能电池的转换效率可达到15%到20%左右，而高性能的多晶硅太阳能电池甚至可以达到超过25%的效率。

2、太阳能电池的特性太阳能电池的基本特性有太阳能电池的极性、太阳电池的性能参数、太阳能电环保电池的伏安特性三个基本特性。具体解释如下：太阳能电池的极性。

3、单晶硅电池具有电池转换效率高，稳定性好，但是成本较高；非晶硅太阳电池具有生产效率高，成本低廉，但是转换效率较低，而且效率衰减得比较快。

4、相比较而言硅太阳能电池具有环境友好、资源丰富工艺成熟优势。根据查阅相关资料显示，硅太阳能电池具有环境友好、资源丰富工艺成熟三方面的优势。

5、光伏发电：硅光电池作为一种太阳能电池，能够将太阳能转换成电能，是光伏发电的主要设备之一。通过在太阳光下放置硅光电池，可以直接将太阳能转换成电能，进而可以供给家庭或工业使用，缓解电力短缺问题。

6、性能稳定。晶体硅太阳能电池是以半导体材料为基础制作的产品，晶体硅薄膜太阳电池兼有晶体硅太阳电池高效、性能稳定和薄膜电池低成本的优点。

硅光电池的工作原理

1、它的工作原理是将硅材料（通常是硅片）作为光能转换材料，在硅片表面放置一层薄膜（通常是铬镓锌矿物）作为电子发生器。当太阳光照射到硅片上时，光子在硅片中散射，一部分光子会穿过薄膜，将其能量传递给电子。

2、光电池的工作原理是基于“光生伏打效应”。它实质上是一个大面积的PN结，当光照射到PN结的一个面。

3、硅光电池的工作原理硅光电池因为受到太阳光的强烈照射，发生了光伏特效应。

4、太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应，一般的半导体主要结构如下：图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。

硅光电池中,光电流与负载电阻之间有什么关系?

1、变化方式如下：硅光电池的输出功率和光照度和负载电阻有关。一般来说，在光照度逐渐增大而负载电阻不变的情况下，硅光电池的输出功率会随着光照度的增大而增大。

2、结论是：随着负载电阻的增大，电路中的电流减小、硅光电池端电压增大，电流与电压成线性关系。

3、硅光电池特性近于理想的电流源：在一定条件下，输出电流与负载大小无关。我们可以根据基尔霍夫定律，光电池可以等效为理想电流源Is与电池内阻Rs的并联，负载电阻为RL，则输出电流为：Rs/(Rs + RL)*Is。

4、硅光电池负载为零时，短路电流在相当大的范围由与光照度成线性关系；而开路电压与光照度的关系，显非线性。因此，由实验知，负载电阻愈小，光电流与照度之间线性关系愈好。且线性范围宽。

半导体光电器件的光伏打器件

半导体PN结在受到光照射时能产生电动势的效应，叫光伏打效应。硅光电池就是利用光伏打效应将光能直接换成电能的半导体器件。图表3-31是硅光电池的结构和电路符号图。从图中可见硅光电池就是一个大面积PN结。

后来就把能够产生光生伏打效应的器件称为光伏器件。由于半导体PN结器件在阳光下的光电转换效率最高，所以通常把这类光伏器件称为太阳能电池，也称光电池或太阳电池。

半导体光电器件引是把光和电这两种物理量联系起来，使光和电互相转化的新型半导体器件。即利用半导体的光电效应（或热电效应）制成的器件。

便会有光电流流过外接电路。即使没有外加偏压，PN结也会产生一个光生电动势。这中效应称为光生伏特效应。利用半导体PN结光伏效应制成的器件称为光伏器件，也称结型光电器件。一般有光电池，光电二级管，光电晶体管等。

半导体光电器件如光导管、光电池、光电二极管、光电晶体管等；半导体热电器件如热敏 电阻 、温差发电器和温差电致冷器等。

光电池的应用

光电池主要有两大类型的应用可以分为用作检测发光强度的检测型光电池和用作电源的功率型光电池两类。用于电源使用的光电池，主要是直接把太阳的辐射能转换为电能，也称作太阳能电池。

太阳能电池实际应用航天、宇宙太空开发及高科技领域的应用太阳能电池由于其可靠性和特有的优越性，首先在航天技术上大显身手。1958年，太阳能电池次登上人造卫星。

人造卫星的光电池板利用光化学效应。光—热—电转换 光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。

目前半导体光敏传感器在数码摄像、光通信、航天器、太阳能电池等领域得到了广泛应用，在现代科技发展中起到了十分重要的作用。

太阳能电池是一种有半导体镀层的特种器件，能将照在太阳能电池板上的太阳光转变成电能输出，算是一种特别的小型电源。

最熟悉的就是用于自动开门装置的光电池。我们接近门时，身体挡住了一束光线，光电池就会发挥作用，通过其他机械控制装置，让门自动打开。

光照度一定负载从零逐渐增大硅光电池的输出功率如何变化

1、硅光电池在光照不变时相当于一个电动势、内阻恒定的电源，它和负载构成闭合电路就会输出电流，也输出功率。

2、从图中可知，硅光电池负载为零时，短路电流在相当大的范围由与光照度成线性关系；而开路电压与光照度的关系，显非线性。因此，由实验知，负载电阻愈小，光电流与照度之间线性关系愈好。且线性范围宽。

3、这两种效应结合后的重要结果为，PV电池的功率会随光照强度的降低和/或温度的升高而降低。 太阳能电池可在较宽的电压和电流范围内工作。

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