太阳电池和光电二极管
光电二极管的特点
光电二极管的特点光电二极管是一种能将光能转化为电能的半导体器件。
它具有以下特点：1. 光电转换效率高：光电二极管能够将光能有效转换为电能。
当光照射到光电二极管的PN结时，光子的能量会被转移到导带内的电子上，使其跃迁到导带上形成电流。
光电转换效率高意味着光电二极管能够更有效地将光能转化为电能，提高能源利用效率。
2. 灵敏度高：光电二极管对光的响应速度快，能够实时感受光的变化。
当光照强度改变时，光电二极管能够迅速产生对应的电流变化。
这种高灵敏度使得光电二极管在光控制、光测量等领域有广泛的应用。
3. 响应频率宽：光电二极管对光信号的响应频率范围广，可以接收从红外到紫外的各种波长的光信号。
不同材料制成的光电二极管对不同波长的光信号有不同的响应范围，可根据需求选择合适的光电二极管。
4. 反向漏电流小：光电二极管在反向电压下的漏电流很小，这是因为在正向偏置时，PN结的电子和空穴会被推向相反的方向，从而减小了反向电流。
这种特性使得光电二极管在需要保持较低电流的应用中非常有效，例如在光传感器中。
5. 工作电压低：光电二极管在正向偏置时的工作电压一般较低，通常在几伏至十几伏之间。
这使得光电二极管可以通过低电压驱动，降低了能耗，提高了电路的稳定性。
6. 结构简单、体积小：光电二极管的结构相对简单，通常由一个PN结构组成。
这使得光电二极管的制造成本较低，便于大规模生产。
此外，光电二极管的体积小，重量轻，便于集成和嵌入到各种设备中。
光电二极管作为光电转换器件，具有高转换效率、高灵敏度和快速响应等特点，被广泛应用于各个领域。
在通信领域，光电二极管用于接收和发送光信号，实现光纤通信。
在光测量领域，光电二极管用于测量光强、光谱分析和光学检测等。
在光控制领域，光电二极管可以用于光敏开关、光敏电路等。
此外，光电二极管还广泛应用于光电传感器、光电显示器、太阳能电池等领域。
光电二极管具有高效、快速、灵敏、稳定等特点，是一种重要的光电转换器件。
光电转换原理
光电转换原理
光电转换原理是指将光能转化为电能的现象或过程。
在光电转换过程中，通常会使用光电转换器件，如光电二极管或光电池。
光电二极管的工作原理是基于光电效应。
光电效应是指当光照射到物质表面时，会使物质中的电子获得足够的能量从而跃迁到导带，形成自由电子和空穴。
在光电二极管中，当光照射到PN结的界面处时，光能会激发PN结中的载流子，并在外加
电场的作用下形成电流。
这个电流的大小与光的强度成正比。
光电池，也称为太阳能电池，是一种能将太阳能转化为电能的器件。
光电池的工作原理主要依靠PN结中的光生电压效应和
光生电流效应。
当光照射到光电池的PN结表面时，光子的能
量被光电池中的材料吸收，并将其转化为电子的动能。
这些电子会被PN结中的电场分离，并在外接负载上产生电流。
光生
电压效应是指由于光照射而产生的电势差，而光生电流效应是指光能转化为电流的现象。
光电转换原理在太阳能利用、光通信、光学传感等领域有着广泛的应用。
通过光电转换原理，我们可以将太阳能转化为可用的电能，实现太阳能电池的使用。
同时，光电转换原理也被应用在光通信技术中，通过将光信号转化为电信号，实现高速的光通信传输。
此外，光电转换原理还可以应用在光学传感技术中，通过测量光的强度或光的频率来检测环境参数的变化。
总之，光电转换原理是将光能转化为电能的基础。
通过不同的光电转换器件，如光电二极管和光电池，可以将光能转化为电
流和电压。
这种转换原理在许多领域中有着重要的应用，为我们提供了高效的能量转换和信息传输方式。
太阳能电池板结构和工作原理
太阳能电池板结构和工作原理
太阳能电池板是一种转换太阳光能为电能的设备，它主要由多个
晶体硅片组成，每个硅片都是一个光电二极管，能将光能转化成电能。
下面，我们详细介绍太阳能电池板的结构和工作原理。
太阳能电池板的结构
太阳能电池板一般由多个晶体硅片组成，每个硅片周围都有一条
电子流通通道，这些通道连接在一起就形成了一个电池。
为了防止晶
体硅片的表面被污染，太阳能电池板会在表面上涂覆一层光电池面板
玻璃，同时还有一个防反射的镀膜。
太阳能电池板的工作原理
太阳能电池板的工作原理实际上是基于光电效应。
当光照到太阳
能电池板上时，光子会激发晶体硅中的电子进入导电状态，从而产生
电流。
晶体硅片上的电子会在电池表面形成正负极，通过连接器将电
流输出。
这个过程就是太阳能电池板转换太阳光能为电能的机制。
太阳能电池板的应用
由于太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，因此它被广泛应用
于太阳能光伏发电系统和太阳能热水器系统。
其中，太阳能光伏发电
系统是将太阳能光线转化为电能，通过逆变器转换成为家庭用电。
而
太阳能热水器系统则是利用太阳能板的热传导特性将太阳辐射转化为
热能，从而加热水的系统。
此外，在一些农村地区，太阳能电池板还
被用来照明、充电等方面，转换成为电能，为人们的生活提供了便利。
总之，太阳能电池板作为一种绿色环保的新型能源技术，其结构
和工作原理也非常简单明了。
随着技术的不断进步，太阳能电池板在
人们生产生活中的应用前景将会越来越广阔。
光电效应的原理及其在电子学中的应用
光电效应的原理及其在电子学中的应用光电效应是近代物理学的重要发现之一，它揭示了光与物质之间的基本相互作用方式。
光电效应的观察者能够吸收光子能量，从而释放出电子，这为电子学领域的研究和应用提供了重要的基础。
一、光电效应的基本原理光电效应的基本原理可以概括为：当金属或半导体受到光照射时，高能量的光子会与金属表面的电子碰撞，使得电子从金属中解离出来。
根据光电效应的经典理论，光子能量与光电子的动能之间存在简单的线性关系，即E = hν - φ，其中E为电子的动能，h为普朗克常数，ν为光子的频率，φ为金属的逸出功。
这一原理的实验观测最早由爱因斯坦进行，并且其结果与经典物理的预言不一致，从而推翻了当时对于光子的理解。
爱因斯坦提出了光子的粒子性质，并通过解释光电效应的非连续特性，为量子物理理论奠定了基础。
二、光电效应的应用光电效应的应用广泛存在于电子学领域，以下分别介绍其在光电二极管、太阳能电池和雾霾监测中的应用。
1. 光电二极管光电二极管是一种利用光电效应的器件，能够将光信号转化为电信号。
当光照射到光电二极管的p-n结区域时，根据光电效应，一部分光子将被吸收并释放出电子。
这些电子在外加电压的作用下，便能够形成电流，并通过外部电路传递出来。
光电二极管广泛应用于光通信、遥感测量和光电转换等领域。
例如，在光通信中，光电二极管可以将光信号转换成电信号，实现信息的传输和接收。
2. 太阳能电池太阳能电池利用光电效应将太阳辐射能转化为电能。
太阳能电池一般由多个p-n结组成，形成电荷分离区。
当光照射到太阳能电池上时，光子将激发电子从p区跃迁到n区，形成产生电流的电势差。
太阳能电池的应用领域包括太阳能发电、太阳能电源等。
随着环境保护意识的增强和可再生能源的重要性的凸显，太阳能电池得到了广泛的关注和应用。
3. 雾霾监测光电效应在雾霾监测中也发挥着重要的作用。
随着城市化进程的加速，大气污染日益严重。
通过利用光电效应，可以设计并制造出一系列能够检测和测量大气中各种污染物的传感器。
光电知识点总结
光电知识点总结光电技术是一门涉及光和电的交叉学科，主要研究光和电能量之间的相互转换和作用规律。
光电技术涉及到光电器件的设计、制造和应用，涵盖了光电转换、光电检测、光电调制等方面的内容。
光电技术已经成为现代科技发展的重要领域，在通讯、医疗、能源、环境等领域都有着广泛的应用。
一、光电效应1. 光电效应概述光电效应是指材料受到光照射后，发生电子的发射、传输或者输运现象的过程。
光电效应包括外光电效应和内光电效应两种。
外光电效应是指光照射在材料表面，引起材料表面电子的发射，产生光电流现象；内光电效应是指光照射在材料内部，通过光生载流子（电子-空穴对）的发生，从而产生光电流。
2. 外光电效应外光电效应是指光照射在金属或半导体表面时，引起金属或半导体表面电子的发射，产生光电流现象。
外光电效应是实现光电转换的关键过程，应用广泛。
3. 内光电效应内光电效应是指在光照射下，材料内部的电子-空穴对的产生和输运过程。
内光电效应是光电器件的工作原理，包括光电二极管、太阳能电池等。
二、光电器件1. 光电二极管光电二极管是一种能够将光信号转化为电信号的光电转换器件。
光电二极管分为光电探测二极管和光发射二极管两种。
光电探测二极管是将光信号转化为电信号的光电器件，主要应用于光通信、光电传感等领域。
光发射二极管是将电信号转化为光信号的光电器件，主要应用于光通信、显示屏等领域。
2. 光电场效应器件光电场效应器件是一种基于光电效应的半导体器件，主要包括光电场效应晶体管、光电场效应器件。
光电场效应器件主要应用于光电调制、光电开关等领域。
3. 太阳能电池太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的光电转换器件，是目前能源领域的热门技术之一。
太阳能电池主要包括单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池等。
4. 光电晶体管光电晶体管是一种能够实现光电转换的半导体器件，是现代光电器件中最重要的一种。
光电晶体管主要应用于光电检测、光电调制、光电放大等领域。
光电与微纳光学器件在生物检测中的应用研究
光电与微纳光学器件在生物检测中的应用研究生物检测在医学、农业、环境等领域中有着广泛的应用。
为了更好地测量生物样品的特征，光电与微纳光学器件成为了关键的工具。
在本文中，我们将探讨光电与微纳光学器件在生物检测中的应用研究。
光电器件在生物检测中的应用光电器件主要包括光电二极管、太阳能电池、光电倍增管和激光。
这些器件在生物检测中有多种应用。
首先，光电二极管被广泛用于放大生物信号。
其结构基于半导体材料的功效，使其能够转换和放大光信号。
它们还可以被用于光谱分析和某些微型传感器中。
其次，太阳能电池可以产生稳定的电流和电压，用于生物化学分析。
这些电池的优点是耐用、可靠，而且不需要外部电源。
光电倍增管是一种检测单一光子的设备。
它可以用于检测非常微小的光信号，这在检测和研究许多生物过程时很有用。
例如，光电倍增管在蛋白质分析和单分子检测方面发挥了重要作用。
最后，激光是生物光学实验的一个重要工具。
激光可以产生非常纯净的光，这对于测量非常脆弱的细胞或血管的大小和形状非常有用。
使用激光，我们可以更加精确地测量物体的形状和大小，从而研究许多生物过程。
微纳光学器件在生物检测中的应用微纳光学器件是指尺寸在微米或纳米级别的光学器件。
这些器件在生物检测中也扮演着重要角色。
例如，表面等离子体共振传感器是一种微纳光学器件，可以用于检测生物分子之间的相互作用。
这种技术非常敏感，可以检测到非常少量的分子，从而在生物医学研究中应用广泛。
量子点是一种微型荧光标记，通常尺寸只有几纳米。
它们可以被用于标记生物分子，例如蛋白质、DNA等。
这些量子点可以通过光学显微镜或其他仪器检测。
使用量子点作为标记，比使用传统的荧光标记更加灵敏，而且可以用于多种生物分子。
此外，微纳结构的制造技术非常先进。
通过使用微纳光学器件制造技术，我们可以生产出非常小而精确的器件用于生物检测。
这可以使我们更加准确地研究生物过程，并可能提供一些新的治疗方案。
结论光电与微纳光学器件是生物检测中的关键组成部分。
二极管的用途和种类
二极管的用途和种类二极管是一种只可以让电流在一个方向上流通的电子器件，被广泛应用于各种电子设备和电路中。
它是由N型半导体和P型半导体组成的晶体管，具有单向导电特性，可以在电子学中光偶合、整流、变频、检波、限幅、稳压、电压调节、放大等方面进行应用。
下面我们将详细介绍二极管的种类和应用。
1.普通二极管普通二极管是最基本的二极管器件，它的主要特点是正向电压小，反向电压大。
常用于整流、限流、稳压等电路中。
2.肖特基二极管肖特基二极管也被称为热电子二极管，由于它的构造与普通二极管不同，特点是正向导通电压低，截止电压高，反向漏电流小。
常用于高频电路和微波电路。
3.恢复二极管5.隧道二极管隧道二极管又被称为双基势垒二极管，它的主要特点是负电阻特性，可以在信号放大、振荡、开关电源等方面进行应用。
6.光电二极管光电二极管也被称为光敏二极管，它的主要特点是将光能转化为电能。
它经过改良可以用于太阳能电池、红外线探测器和光电传感器等方面。
肖特基光伏二极管又被称为太阳电池，它是一种将光能转化为电能的半导体器件，在太阳能领域得到了广泛的应用。
8.集成二极管集成二极管是一种被集成在芯片上的电子器件，可用于微处理器、存储器、数字信号处理器等领域。
1.整流普通二极管经常被应用于整流电路中，可以将交流电转变为直流电。
2.稳压肖特基二极管、肖特基势垒二极管、恢复二极管、稳压管等可以被用于稳压电路中，协助电路实现稳定的电压输出。
3.放大隧道二极管由于具备负电阻特性，因此可以被应用于放大电路中。
4.开关二极管在电路中还可以被用于开关电路中，可以进行快速的打开和关闭操作。
总结：二极管是一种经典的电子器件和半导体材料科学中的基础研究领域，其种类繁多，应用广泛，再加上它具有单向导电特性，因此在电子学中得到了广泛的应用。
这使得二极管成为电子学中不可或缺的元件之一。
光电效应原理的应用实例
光电效应原理的应用实例1. 光电效应原理简介光电效应指的是光照射到金属物质上时，会使其释放出电子的现象。
该现象在20世纪初被发现，并为之后的量子力学研究奠定了基础。
光电效应的原理是，光子通过与金属原子相互作用，将一部分能量传递给电子，使其能够克服金属的束缚力而离开表面。
光电效应具有很多应用实例，以下将介绍其中几个常见的应用领域。
2. 光电效应在太阳能电池中的应用太阳能电池是一种将阳光转换为电能的装置，其核心原理就是光电效应。
太阳能电池板上覆盖了一层光敏材料，如硅或硒化铟等，当光照射到上面时，光能被转化为电能。
光敏材料的作用是吸收光子并释放出电子，形成一个电子流。
这个电子流经过导线并连接到外部电路后，就可以为我们提供电能。
太阳能电池的优点是可再生、环保，并可在没有电源供应的地方使用。
因此，它被广泛应用于一些没有电网的地区，比如山区、荒漠地带以及海上钻井平台等。
3. 光电效应在光电管中的应用光电管是一种光电效应的应用装置，主要用于光信号的放大和探测。
它由一个真空灯泡、阴、阳极等组成。
当光照射到光电管的阴极时，光电效应发生，电子被释放并加速向阳极运动，产生一个电子流。
这个电子流经过阳极后，会产生一个电压信号，用于探测光信号或放大电信号。
光电管广泛应用于光电测量、图像传感和通信等领域。
在科学实验中，光电管也常用于测量光的强度、频率和能量等参数。
4. 光电效应在光电二极管中的应用光电二极管是一种利用光电效应工作的半导体器件。
它结构简单，由一个特殊材料的p-n结组成。
当有光照射到光电二极管的p-n结时，光电效应发生，电子从n型区运动到p型区，产生一个电流。
这个电流可以被用来探测光信号或作为开关进行电路的控制。
光电二极管广泛应用于光电传感器、摄像头、光电开关和光电式液晶显示器等设备中。
在光通信领域，光电二极管也是一种常用的光信号接收器件。
5. 光电效应在光电倍增管中的应用光电倍增管是一种利用光电效应放大光信号的装置。
光电二极管的研究进展与应用前景
光电二极管的研究进展与应用前景光电二极管是一种光电转换器件，能把光信号转换成电信号。
它由p型半导体和n型半导体组成，两种半导体结合的区域称为p-n结。
当光照射到p-n结时，光子吸收并激发出电子和空穴对，这些电子和空穴对在p-n结中迅速扩散，产生电流。
光电二极管有很高的灵敏度、响应速度快、便于制造等特点，广泛应用于通信、光电传感、医疗、安防等领域。
近年来，光电二极管的研究进展取得了重要突破。
首先，新型材料的研究不断拓展着光电二极管的应用领域。
例如，石墨烯作为一种新型材料，在光电子学中具有自身特殊的电子结构和光学性质，因此被广泛应用于光电子器件中。
针对此领域，石墨烯光电二极管作为一种新型器件被研究出来，其具有高灵敏度、较快响应速度和优异的响应特性。
另外，针对无线通信领域，高速、低噪声比和低功耗是三大主要关键技术，而在光电二极管研究方面，各类无源光学元件可被用于无源光网络中三种基本无线通信技术——互连、分组和路由中的互连和分组。
其次，光电二极管在医疗方面的应用也逐渐受到重视。
近年来，一些基于光电二极管原理的医疗设备面世，通过检测、分析和处理人体的光信号，实现了生理参数的测量。
具体来说，这些医疗设备采用压电晶体产生频率稳定的光脉冲，以此照射到人体上，通过光电二极管接收并转化成电子信号，再通过微处理器对信号进行处理和分析得到生理参数。
这种设备在测量人体血流、血糖、血氧等方面具有良好的精确度和稳定性。
再次，光电二极管在能源、环保领域也被广泛应用。
在发电方面，一些基于光电二极管原理的光伏电池已经开始实现产业化，例如太阳能电池。
光电二极管也能够直接利用太阳能为其工作供能。
以环保为例，可利用光电二极管的灵敏度及其标志性的截止特性实现控制人工光源的亮度。
这也为节能环保注入新的血液。
在未来，随着科技的不断发展，光电二极管将更广泛的应用于人类的生产和生活中。
首先，基于纳米技术的研究将进一步拓展光电二极管的应用领域，例如制造更小、更敏感、更高分辨率的图像检测器和扫描仪。
太阳能电池和光电二极管的异同
太阳能电池和光电二极管在功能和应用上存在一些异同点。
相同点：
1. 两者都是利用光伏效应把光能转换成电能的器件。
2. 光电二极管是专门探测某一确定频率的光的器件，而太阳能电池则更注重提供高输出能量和储存能量。
不同点：
1. 工作原理：光电二极管主要利用光电效应工作，当光子的能量传递给半导体材料时，能够激发出电子-空
穴对，从而形成电流。
而太阳能电池则专注于提供高输出能量和储存能量。
2. 应用：太阳能电池广泛应用于科学和技术、商业、家庭等各个领域，如卫星太阳能电池板、遥测、远程照
明系统等。
而光电二极管主要用于探测光信号。
3. 操作速度：光电二极管工作速度更快，专注于切换，而不是在输出端提供更多的电源。
太阳能电池的操作
速度相对较慢。
4. 输入与输出：太阳能电池对光的入射面积大于光电二极管，而光电二极管的光能入射面积较小。
5. 电压与电流：光电二极管具有较低的电容值和较高的工作速度。
太阳能电池具有高电容值，这使其在操作
时比光电二极管慢一些。
6. 制造材料：制造光电二极管的材料的禁带宽度要与探测光的频率相对应，即等于探测光子能量。
对于太阳
能电池，人们更关心获得大的转换效率。
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背面接触一般采用大面积蒸镀金属形成欧姆接触， 以减小串联电阻； 正面电极，既要减小接触电阻，又要尽量减少对阳 光的遮挡，故常做成栅格形状。 为了减少光反射，光照面上蒸镀一层薄介质膜，称 增透膜或减反射膜。
8.2 P-N结的光生伏打效应
P-N 结光生伏打效应就是半导体吸收光能后在 P-N 结上产 生光生电动势的效应。 光生伏打效应涉及三个主要物理过程 第一、半导体材料吸收光能产生非平衡电子-空穴对； 第二 、非平衡电子和空穴从产生处向非均匀势场区运动， 这种运动可以是扩散运动，也可以是漂移运动； 第三 、非平衡电子和空穴在非均匀势场作用下向相反方 向运动而分离。非均匀势场可以是 PN 结的空间电荷区， 也可以是金属-半导体的肖特基势垒或异质结势垒等。
8.2 P-N结的光生伏打效应 小结
5. 半导体均匀吸收情况，短路光电流
I L qAGL Ln LP
串联电阻和负载电阻上的电压降加在PN结，这是 一个正偏压, 使PN结产生正向电流
I D I 0 eV VT 1
这个电流的方向与光生电流的方向正好相反， 称为暗电流，是太阳电池中的不利因素。
8.2 P-N结的光生伏打效应
教学要求
掌握概念：光生伏打效应、暗电流 分析了PN结光生伏特效应的基本过程
利用能带图分析光生电动势的产生
解释短路光电流公式（7-5）的含义
暗电流是怎么产生的？能否去除？
第八章 太阳电池和光电二极管
8.3 太阳电池的I-V特性
8.3 太阳电池的I-V特性
8.2 P-N结的光生伏打效应
P-N结光生伏打效应(小结2 3 4)
图 7-5 PN结能带图： （a）无光照平衡P-N结， （b）光照PN结开路状态，（c）光照PN结有串联电阻时的状态 。
8.2 P-N结的光生伏打效应
P-N结光生伏打效应(小结5)
整个器件中均匀吸收情形，短路光电流
I L qAGL Ln LP
8.1 半导体中的光吸收
人眼检测光波长 范围0.4-0.7um
c
hc h
1.24 m hv eV
图7-1 从紫外区到红外区的电磁波谱图
8.1 半导体中的光吸收
假设半导体被一光子能量 h 大于禁带宽度的光源均匀照 射。光子通量为 0 。（P252图8-3) 光子在半导体中传播，距表面x处,单位时间单位距离上被 吸收的光子数应正比于该处的光子通量 x
（7-5）
光照电子空穴对的产生率
GL
PN结面积 A
光生载流子体积 A( Ln L p )
短路光电流取决于光照强度和PN结的性质。
8.2 P-N结的光生伏打效应 小结
1.半导体吸收光能后在PN结上产生光生电动势的效 应称为PN结的光生伏打效应。 2.从能带图上看，如果PN结处于开路状态，光生载 流子只能积累于PN结两侧。非平衡载流子的出现 意味着N区电子的费米能级升高，P区空穴的费米 能级降低。P区和N区费米能级分开的距离就等 于 qVoc 。PN结势垒高度将由 q 0 降低为 q V 。
第八章 太阳电池和光电二极管
8.1 半导体中的光吸收
P250图8-2，半导体受到光照射，光子可能被吸收。
若光子的能量等于禁带宽带，则价带电子吸收光子跃迁到导带； 若光子的能量大于禁带宽带，除产生电子空穴对外，多余能量 将以热的形式耗散掉； 若光子的能量小于禁带宽带，只有当禁带内存在合适杂质或物 理缺陷引起的能态时，光子才会被吸收。
第八章 太阳电池和光电二极管
太阳电池直接把太阳能转换成电能。 太阳电池具有寿命长、效率高、性能可靠、成本 低、无污染等优点。 单晶硅太阳电池效率已达到近24%，非晶硅电池 达13.2%，InGaPAs/GaAs叠层电池已达到30.28%。
光电二极管和太阳电池基本工作原理相同，用于 检测各种光辐射信号，一种重要的光探测器。
（7-4）
8.1 半导体中的光吸收
吸收系数
光吸收在截 止波长处急降
1.24 m c E g eV
hv Eg , c
能带间光 吸收可略
图7-4 几种半导体的吸收系数
8.1 半导体中的光吸收
教学要求
作业：8.1、8.3
第八章 太阳电池和光电二极管
8.2 P-N结的光生伏打效应
8.2 P-N结的光生伏打效应
光生伏打效应涉及物理过程 第三 、非平衡电子和空穴在非均匀势场作用下向相反方 向运动而分离。 在P侧积累了空穴，在N侧积累了电子，建立了电势差。 如果 PN 结开路，该电势差（开路电压）即电动势，称光 生电动势。 如果 PN 结两端接负载，就会有电流通过，该电流称光电 流。PN结短路时的电流称短路光电流。 光照PN结实现了光能向电能转换。
d x x dx
x 0, x 0
（7-1）
x 0 e xFra bibliotekx W , W 0e w （7-2）
吸收系数 光子能量的函数。 光吸收在截止波长处急降。
1.24 m c E g eV
0 0c
8.2 P-N结的光生伏打效应 小结
3.如果把PN结从外部短路，这时非平衡载流子不再 积累在PN结两侧，光生电动势为零。P区和N区费 米能级相等，能带图恢复为图7-6a.
4.一般情况下，PN结材料和引线总有一定电阻，这 时有电流通过时，光生载流子只有一部分积累于 PN结上，使势垒降低qV，V是电流流过 RS 时,在 RS 上产生的电压降。
第八章 太阳电池和光电二极管
半导体太阳电池,直接把太阳能转换成电能器件。利用各 种势垒的光生伏打效应，也称光生伏打电池，简称光电池。 1839年，光生伏打效应首先是贝克勒尔（Becquerel）在 电解槽中发现。 1883年，弗里茨（Fritts）首次用硒制造光生伏打电池。 1941年，奥勒（Ohl）制作出了单晶硅光电池。 1954年，贝尔实验室制作出第一个实用的硅太阳能电池。