太陽能光伏技術(shù)的基礎(chǔ)培訓(xùn)(編輯修改稿)
2025-02-13 00:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 基片的一側(cè) 摻入較高濃度的 面附近 產(chǎn)生了一個 內(nèi)建 內(nèi)E?。內(nèi)E?阻止電子和空穴進(jìn)一步擴(kuò)散。 內(nèi)E?電子和空穴的擴(kuò)散， 在 p型和 n型半導(dǎo)體 交界 p型半導(dǎo)體 (補(bǔ)償作用 )。 受主雜質(zhì) ， （電）場 該區(qū)就成為 n型 p型 內(nèi)建場大到一定 程度，不再有凈電 荷的流動，達(dá)到了 新的平衡。 在 p型和 n型交界面附近形成的這種特殊結(jié)構(gòu)稱為 pn結(jié)（阻擋層，耗盡層），其厚度約為 ?m。 pn結(jié) 內(nèi)E?p型 n型 U0 0eU?電勢 電子電勢能 pn結(jié) n p 由于 pn結(jié)的存在， 電子 的能量應(yīng)考慮進(jìn)勢 這使電子能帶出現(xiàn)彎曲： 空帶 空帶 pn結(jié) 0eU?施主能級 受主能級 滿帶 滿帶 壘帶來的 附加勢能 。 p n結(jié)的單向?qū)щ娦? 1. 正向偏壓 pn結(jié)的 p型區(qū)接電源正極，叫 正向偏壓。 向 p區(qū)運(yùn)動， 阻擋層勢壘 降低 、變窄， 有利于 空穴向 n區(qū)運(yùn)動， 也有利于 電子 外E?內(nèi)E?和 反向， 這些都形成 正向電流（ mＡ級）。 外E?p型 n型 I 內(nèi)E?+ ? 外加正向電壓越大， 形成的正向電流也越大，且呈 非線性的伏安特性。 U （伏） 30 20 10 （毫安） 正向 0 I 鍺管的伏安特性曲線 2. 反向偏壓 pn結(jié)的 p型區(qū)接電源負(fù)極，叫 反向偏壓。 也不利于電 阻擋層勢壘升高、變寬， 不利于空穴向 n區(qū)運(yùn)動， 外E?內(nèi)E?和 同向， 會形成很弱的反向電流， 稱漏電流（ ?Ａ級）。 I 無正向電流 外E?p型 n型 內(nèi)E? + ? 子向 p區(qū)運(yùn)動。 但是由于少數(shù)載流子的存在， 當(dāng)外電場很強(qiáng)，反向電壓超過某一數(shù)值后， 反向電流會急劇增大 — 反向擊穿。 V (伏 ) I 10 20 30 （微安） 反向 20 30 用 p ? n結(jié)的 單向?qū)щ娦裕? 擊穿電壓 用 p ? n結(jié)的 光生伏特效應(yīng)， 可制成光 電池。 p n結(jié)的應(yīng)用： 做 整流、開關(guān) 用。 加反向偏壓時，p ? n結(jié)的伏安特性曲線如左圖。 可制成 晶體二極管 （ diode）， 當(dāng)有適當(dāng)波長的光照射到這個 pn結(jié)太陽 能電池上后，由于光伏效應(yīng)而在勢壘區(qū)兩邊 產(chǎn)生了電動勢。因而光伏效應(yīng)是半導(dǎo)體電池 實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的理論基礎(chǔ)，也是某些光電器 件賴以工作的最重要的物理效應(yīng)。因此，我 們將來仔細(xì)分析一下 pn結(jié)的光伏效應(yīng)。 太陽能光生伏特效應(yīng) 2022 太陽能電池的基本原理 原理：光生伏特效應(yīng)（ 內(nèi)光電效應(yīng) hv≥Eg） V ID IL RL qVD qVD qV qV hv hv （ a） 無光照 （ b） 光照下 太陽能
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