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房顶光伏有什么危害(晶体硅太阳能电池)

房顶光伏有什么危害(晶体硅太阳能电池)3、pn结自由电子输送给n型硅,将自由空穴输送给p型硅。晶体硅太阳电池结构正面和背面的金属电极用来收集光激发的自由电子和空穴,对外输出电流;减反射薄膜的作用是减小入射太阳光的反射率;pn结的作用是将光激发的

1、晶体硅太阳电池:

房顶光伏有什么危害(晶体硅太阳能电池)(1)

单晶硅太阳能电池

房顶光伏有什么危害(晶体硅太阳能电池)(2)

多晶硅太阳能电池

2、晶体硅太阳电池结构:

房顶光伏有什么危害(晶体硅太阳能电池)(3)

晶体硅太阳电池结构

正面和背面的金属电极用来收集光激发的自由电子和空穴,对外输出电流;

减反射薄膜的作用是减小入射太阳光的反射率;pn结的作用是将光激发的

自由电子输送给n型硅,将自由空穴输送给p型硅。

3、pn结

房顶光伏有什么危害(晶体硅太阳能电池)(4)

本征半导体硅

单晶硅的晶体结构。单晶硅体内的每个硅原子(Si)最近邻有四个Si原子。未掺杂的硅称为本征硅。

房顶光伏有什么危害(晶体硅太阳能电池)(5)

N型硅

P杂质原子最外层的电子数比硅原子多一个。 P杂质原子多余的电子很容易挣脱原子核的束缚,成为自由移动的电子。掺P杂质的Si半导体主要依靠电子导电,称为n型Si,P杂质称为施主杂质。

房顶光伏有什么危害(晶体硅太阳能电池)(6)

P型硅

B杂质原子最外层的电子数比硅原子少一个,相当于B杂质原子最外层多了一个空穴。在常温条件下,B杂质原子多余的空穴很容易挣脱原子核的束缚。掺B杂质的Si半导体主要依靠空穴导电,称为p型Si,B杂质称为受主杂质。

房顶光伏有什么危害(晶体硅太阳能电池)(7)

pn结

n型硅中有数量较多的电子,p型硅中有数量较多的空穴。当n型硅和p型硅结合在一起后,n型硅中有部分电子往p型硅中扩散,p型硅中有部分空穴往n型硅中扩散,使得n型硅在交界处附近留下带正电的离子实,p型硅在交界处附近留下带负电的离子实。这两种离子实在交界处附近的区域内产生电场,称为内建电场,电场方向由n型硅指向p型硅。n型硅和p型硅交界处附近的区域称为pn结。

4、光生伏特效应:

房顶光伏有什么危害(晶体硅太阳能电池)(8)

光生伏特效应

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由电子和自由空穴

在太阳光的照射下,硅片中激发出自由电子和自由空穴。自由电子和空穴扩散到p-n结附近,受到内建电场的作用,电子往n型硅中漂移,空穴往p型硅中漂移。

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电子和空穴漂移

电子带负电,空穴带正电。漂移到n型硅中电子使n型硅带多余的负电荷,对外表现出负电性;漂移到p型硅中的空穴使p型硅带多余的正电荷,对外表现出正电性。n型硅和p型硅之间对外具有一定的电势差,称为光生电压或者光生电动势。

5、太阳电池工作原理:

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太阳电池工作原理

当太阳光照射到太阳电池表面时,由于光生伏特效应,太阳电池的正面电极和背面电极之间产生光生电压,用金属导线接上电灯、电器等负载,可为这些负载提供电流。

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