半导体如何发电?

半导体如何发电?,第1张

首先得了解光生伏特效应,其效应是利用PN结而发电的。具体原理如下:P型,掺杂铝、硼、嫁等三价元素,成为空穴型半导体,性质为最外层有三个电子,与硅形成共价键,易得到一个电子。N型,掺杂磷、锑、砷等五价元素,成为电子型半导体,性质为最外层有五个电子,与硅形成共价键,易失去一个电子。当P-N结同时存在时,而N型的电子浓度大,向P型一侧移动,造成电子在P型材料富集,表现负电荷;同样,P型的空穴浓度大,向N型一侧移动,造成空穴在N型材料富集,表现正电荷;这样内建电场就形成。在P-N结的内建电场作用下,N区在太阳能电池受光面时,P区的电子向N区运动,即受光面积累大量电子;P区在电池背光面,N区的空穴向P区运动,积累大量空穴。在电池受光、背光两面引出金属电极,并用互连带连接负载,用电表就能检测到有电流在负载上通过。

半导体二极管具有单向导电性,即仅允许电流由一个方向通过元件.也就是正电压加在P极,负电压加在N极.由图可知,靠近A陶瓷片的电流方向是由N→P,靠近B陶瓷片的电流方向是由P→N,由于在电流方向是P→N的地方放热,因此下端B应是半导体元件放热的地方.在上方A处电流方向是N→P的地方吸热,因此电脑发热体在A.

交流电源的电流方向是变化的,这样吸热和放热的状态就会不断改变,不能使吸热的部分恒定保持吸热状态,不能使放热的地方恒定保持放热状态.

据课本的基本知识可知,半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,故其导电能力比导体的导电性能差;

故答案为:A;不可以;差;

简单而言制冷片能够制冷是半导体p-n结在电场的作用下所产生的。在给半导内体p-n结施加一定的电压的情况容下,电子从p区要穿过n区就需要耗能从而产生热量;如果热量被空气或者其它物体散发,因平衡的需要会进行补充,这就产生吸热现象即制冷了。因此半导体制冷片在使用时必须要保证热端的散热效果,否则不但不能制冷而且会造成制冷片的损坏。

优点和特点:

1、不需要任何制冷剂,可连续工作,没有污染源没有旋转部件,不会产生回转效应,没有滑动部件是一种固体片件,工作时没有震动、噪音、寿命长,安装容易。

2、半导体制冷片具有两种功能,既能制冷,又能加热,制冷效率一般不高,但制热效率很高,永远大于1。因此使用一个片件就可以代替分立的加热系统和制冷系统。

3、半导体制冷片是电流换能型片件,通过输入电流的控制,可实现高精度的温度控制,再加上温度检测和控制手段,很容易实现遥控、程控、计算机控制,便于组成自动控制系统。

4、半导体制冷片热惯性非常小,制冷制热时间很快,在热端散热良好冷端空载的情况下,通电不到一分钟,制冷片就能达到最大温差。

5、半导体制冷片的反向使用就是温差发电,半导体制冷片一般适用于中低温区发电。

6、半导体制冷片的单个制冷元件对的功率很小,但组合成电堆,用同类型的电堆串、并联的方法组合成制冷系统的话,功率就可以做的很大,因此制冷功率可以做到几毫瓦到上万瓦的范围。

7、半导体制冷片的温差范围,从正温90℃到负温度130℃都可以实现。


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