精选优质文档-倾情为你奉上太阳能电池基本原理基本原理光生伏特效应太阳能光伏发电是利用太阳电池的光伏效应原理,直接把太阳辐射能转变为电能的发电方式。典型太阳电池是一个 p-n 结半导体二极管。光子把电子从价带(束缚)激发到导带(自由),并在价带内留下一个空穴(自由)产生了自由电子-空穴对(光生载流子),p型材料中的电子与n型材料中的空穴将在与少子寿命相当的时间内,以相对稳定的状态存在,直到复合。当载流子复合后,光生电子空穴对将消失,没有电流和功率产生。光生电子-空穴对在耗尽层中产生后,立即被内建电场分离,光生电子被送进n区,光生空穴则被送进p区。光能就以产生电子-空穴对的形式转变为电能。内建电场当把N型和P型材料放在一起的时候,在N型材料中,费米能级靠近导带底,在P型材料中,费米能级靠近价带顶,当P型材料和N型材料连接在一起时,费米能级在热平衡时必定恒等,由于在P型材料中有多得多的空穴,它们将向N型一边扩散。与此同时,在N型一边的电子将沿着相反的方向向P型区扩散。由于电子和空穴的扩散,在p-n结区产生了耗尽层,即空间电荷区电场,又称为内建电场。