在光的照射下,半导体能产生电流,这叫光电效应。能产生光电效应的材料有许多种,像单晶硅、多晶硅、非晶硅、砷化镓、砸铟铜等,它们的发电原理基本相同。现以硅晶体为例来了解光发电过程。P型硅经过掺杂磷可得N型硅,形成P—N结。当光线照射半导体表面时,一部分光子被桂材料吸收,其能量传递给了硅原子,使硅原子的电子发生了跃迁,成为自由电子,在P一N结两侧集聚,形成了电位差。这时接上外部电路,在该电压的作用下,将有电流流过外部电路,产生一定的输出功率。这个过程的实质就是光子能量转换成电能的过程。
半导体PN结的电流与电压U关系式:=i(e的qU/kT次方_1)。q是电子的电荷量,T是绝对温度,单位为K,k常数=1、38*(10的负23次方)/K,i是反向饱和电流,U是PN结外加。
电压在静态(且无光,热,辐射的影响)半导体的“等效电阻”与电流,电压的关系也是符合欧姆定律的
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