光能怎么通过N型半导体转化为化学能?

光能怎么通过N型半导体转化为化学能?,第1张

光能可以通过N型半导体转化为电能,电能通过电解化学品,转化为化学能。

太阳能发电就是利用半导体将光能转化为电能,电能可以用充电电池转变为化学能储存起来,也可以用来电解水生产氢气和氧气,或者电解食盐水生产氢气,氯气和碱,从而转变为化学能,这已经成为一种非常成熟的技术。

如果通过半导体和合适的催化技术能够直接进行光合作用生产有机物,这是以后化学研究非常热门的技术,一旦突破将震惊世界,完全改变人类的生活。

原理:

在极低温度下,半导体的价带是满带(见能带理论),受到热激发后,价带中的部分电子会越过禁带进入能量较高的空带,空带中存在电子后成为导带,价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位,称为空穴。空穴导电并不是实际运动,而是一种等效。

电子导电时等电量的空穴会沿其反方向运动。它们在外电场作用下产生定向运动而形成宏观电流,分别称为电子导电和空穴导电。这种由于电子-空穴对的产生而形成的混合型导电称为本征导电。导带中的电子会落入空穴,电子-空穴对消失,称为复合。

复合时释放出的能量变成电磁辐射(发光)或晶格的热振动能量(发热)。在一定温度下,电子- 空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡,此时半导体具有一定的载流子密度,从而具有一定的电阻率。温度升高时,将产生更多的电子- 空穴对,载流子密度增加,电阻率减小。

扩展资料:

半导体的应用

一、在无线电收音机(Radio)及电视机(Television)中,作为“讯号放大器/整流器”用。

二、发展「太阳能(Solar Power)」,也用在「光电池(Solar Cell)」中。

三、半导体可以用来测量温度,测温范围可以达到生产、生活、医疗卫生、科研教学等应用的70%的领域,有较高的准确度和稳定性,分辨率可达0.1℃,甚至达到0.01℃也不是不可能,线性度0.2%,测温范围-100~+300℃,是性价比极高的一种测温元件。

四、半导体致冷器的发展, 它也叫热电致冷器或温差致冷器, 它采用了帕尔贴效应。

参考资料来源:百度百科-半导体

阴极:2H2O + 2e- = H2↑ + 2OH-,阳极:2Cu - 2e- + 2OH- = Cu2O + H2O

阴极是石墨,阳极是铜,石墨电极产生氢气,所以A对。

铜电极被氧化生成Cu2O,发生氧化反应,所以B错。

铜电极接直流电源的正极,所以C错。

当有0.1mol电子转移时,有0.05molCu2O生成,所以D错。


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/7140304.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-04-02
下一篇 2023-04-02

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存