太阳能电池片加工中的掺杂与扩散原理？

太阳能电池片加工中的掺杂与扩散原理的原理：半导体的掺杂扩散，主要是依靠了离子从高浓度像低浓度区域扩散的原理。在太阳能的硅片中，把杂质原子的气相源靠近硅片，加热后，使其慢慢扩散，杂质原子会慢慢的深入硅片中，浓度从硅片边缘到内部是逐渐降低的。半导体中的掺杂是指在半导体硅中掺入磷或镓可以得n型或p型半导体材料，由此制出各式各样的半导体器件。在一些无机固体化合物中掺入不同的金属离子，可以得到不同性质的发光材料，如氧化钇(III)中掺入铕(III)离子可以得到发红光的荧光材料。

半导体扩散电流的本质是载流子会从高浓度区向低浓度区扩散。根据查询相关资料显示半导体中载流子浓度分布不均匀时，载流子会从高浓度区向低浓度区扩散。扩散电流是PN结中由载流子扩散运动形成的电流。扩散运动则是载流子顺浓度梯度，由浓度高的区域向浓度低的区域运动的现象。在不受外加电压影响的PN结中，P区的多子空穴向N区扩散，N区的多子自由电子向P区扩散。当载流子通过两种半导体的交界面后，在交界面附近的区域里，P区扩散到N区的空穴与N区的自由电子复合，N区扩散到P区的自由电子与P区的空穴复合。电流方向指向空穴移动方向（或自由电子移动的反方向），扩散电流由P区指向N区。

随pn结中载流子扩散运动的进行，空间电荷逐渐增加，空间电荷区逐渐变宽,内建电场亦逐渐增强，载流子漂移运动逐渐加强而扩散运动随之逐渐减弱。

在无外加的电压情况下，载流子的漂移电流和扩散电流最终大小相等方向相反而达到动态平衡，这种情况称为平衡状态的pn结。pn结中的载流子分布、空间电荷区和内建电场,此时空间电荷区和内建电场不变，没有净电荷流经pn结。

载流子

在物理学中，载流子指可以自由移动的带有电荷的物质微粒，如电子和离子。在半导体物理学中，电子流失导致共价键上留下的空位（空穴引）被视为载流子。

金属中为电子，半导体中有两种载流子即电子和空穴。在电场作用下能作定向运动的带电粒子。如半导体中的自由电子与空穴，导体中的自由电子，电解液中的正、负离子，放电气体中的离子等。

---