太陽能光電轉(zhuǎn)換原理-光生伏特效應(yīng)

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時間：2019-07-04

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資源描述：

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1、1.6太陽能光電轉(zhuǎn)換原理 －光生伏特效應(yīng)半導(dǎo)體材料的光吸收若入射光能量為I0，則在距離入射表面x處，光的能量為α為物體的吸收系數(shù)，表示光在物體中傳播I/α?xí)r，能量因吸收而衰減到原來的1/e半導(dǎo)體材料的吸收系數(shù)較大，一般在10-5cm-1以上。半導(dǎo)體材料的光吸收若吸收的能量大于半導(dǎo)體材料的禁帶寬度，就有可能使電子從價帶躍遷到導(dǎo)帶，從而產(chǎn)生電子－空穴對，這種吸收為本征吸收。半導(dǎo)體材料中光的吸收導(dǎo)致了非平衡載流子產(chǎn)生，總的載流子濃度增加，電導(dǎo)率增大，稱為半導(dǎo)體材料的光電導(dǎo)現(xiàn)象。半導(dǎo)體材料的光吸收本征吸收

2、直接躍遷－半導(dǎo)體中價帶中的電子躍遷到導(dǎo)帶上時動量不變。直接帶隙半導(dǎo)體：砷化鎵間接躍遷－半導(dǎo)體中價帶中的電子躍遷到導(dǎo)帶上時動量發(fā)生變化。間接帶隙半導(dǎo)體：硅，鍺通常，間接帶隙半導(dǎo)體的吸收系數(shù)要比間接帶隙半導(dǎo)體的吸收系數(shù)低2－3個數(shù)量級。半導(dǎo)體材料的光吸收半導(dǎo)體吸收本征吸收激子吸收載流子吸收雜質(zhì)吸收晶格吸收光子能量小于禁帶寬度時，依然有可能存在吸收。

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