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小木蟲論壇-學(xué)術(shù)科研互動平臺 » 材料區(qū) » 晶體 » 綜合其他 » 硅太陽能電池
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Do_niesy金蟲 (初入文壇)
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[求助]
硅太陽能電池 已有1人參與
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摻有施主雜質(zhì)的半導(dǎo)體常溫下導(dǎo)帶中的電子數(shù)比摻雜前增多，稱為n型材料，摻有受主雜質(zhì)的稱為p型材料，常見的太陽電池實質(zhì)上是個面積很大的p-n結(jié)二極管。當(dāng)太陽光照射到太陽電池上時，其中一部分被表面反射掉，其余部分被太陽電池吸收或透過。被吸收的光，有一些轉(zhuǎn)換成熱能，另一些能量大于半導(dǎo)體禁帶寬度的光子，穿過減反射膜進(jìn)入半導(dǎo)體中。在N區(qū)，耗盡區(qū)和P區(qū)中同硅原子價電子碰撞，將能量傳給價帶的電子，使電子躍遷到導(dǎo)帶，而在價帶留下一個空穴，產(chǎn)生了電子一空穴對。這樣，光能就以產(chǎn)生電子一空穴對的形式轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔�。由于在P型和n型交界面兩邊形成了勢壘電場，能將電子驅(qū)向N區(qū)，空穴則被驅(qū)向P區(qū)。在n區(qū)中，光生電子一空穴對產(chǎn)生以后，光生空穴便向p-n結(jié)邊界擴散，一旦到達(dá)p-n結(jié)邊界，便立即受到內(nèi)建電場作用，被電場力牽引作漂移運動，越過耗盡區(qū)進(jìn)入P區(qū)，光生電子(多子)則被留在n區(qū)。P區(qū)中的光生電子(少子)同樣地先因為擴散、后因為漂移而進(jìn)入N區(qū)，光生空穴(多子)留在P區(qū)。如此便在p-n結(jié)附近形成與勢壘電場方向相反的光生電場。光生電場的一部分除抵銷勢壘電場外，還使P型層帶正電，N型層帶負(fù)電，當(dāng)有負(fù)載接入時，就產(chǎn)生光生電流(通過電極來收集)。 我想問在P型和N型交界面兩邊形成了勢壘電場的問題，我不懂這個勢壘電場，然后將電子推向N區(qū)，空穴推向P區(qū)，為什么會這樣呢？我是初學(xué)者，N區(qū)不是參雜了P元素有多出的電子嗎？求助，謝謝 |
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2樓2014-11-12 14:47:23
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