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太阳能光伏电池是如何发电的?

发表时间:2020-08-02 13:48

太阳能光伏电池是如何发电的?

光伏电池的原材料主要以硅为主。Si外层有4个电子,当Si中不含其他杂质时,Si外层的4个电子与周围的Si的电子形成4对共价键,因此没有自由电子。P外层有5个电子,当Si中掺杂P时,每个P原子周围就会多出一个自由电子,这样的半导体称之为N型半导体。B外层有3个电子,当Si中掺杂B时,每个硼原子周围就会形成一个空穴,这样的半导体称为P型半导体。

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当P型半导体与N型半导体结合时,N型半导体中的自由电子会扩散到P型半导体中,因此在中间的耗尽层中,N型半导体失去电子带正电,P型半导体得到电子带负电,形成了一个内建电场。
当太阳光照射光伏电池时,光子激发产生电子。电子在内建电场的电场力的作用下移动到N区,形成电势差,因此接通外电路后,电子会从外电路回到P区,形成电流,这就是光伏电池的发电原理。


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