什么是光伏效應
2017-5-8 10:35:11??????點擊：
定義
《GB/T 2900.1-2008電工術語 基本術語》定義：光伏效應是指通過吸收光子，在材料中兩點間產(chǎn)生電位差的光電效應，是光電效應的一種。光伏效應是光生伏特效應的簡稱。
光電效應原理
當光照射到一個潔凈的金屬或半導體材料表面上時，入射光的頻率v超過某一值時，就有明顯的電子發(fā)射出。逸出的電子稱為光電子。每個光量子具有能量hv其中h是普朗克常數(shù)，v是光的頻率。在光輻照下，光子進入物體后與電子作用，如果電子是自由的，則吸收光子能量的電子，克服物體表面壘勢阻擋而逸出物體表面進而產(chǎn)生光電子。
光電效應和光伏效應的區(qū)別
光電效應是指光照射到某些物質上，引起物質的電性質發(fā)生變化，也就是光能量轉換成電能的這類光致電變的現(xiàn)象。光電效應分為外光電效應和內(nèi)光電效應。
外光電效應是指在光的作用下，物體內(nèi)的電子逸出物體表面向外發(fā)射的現(xiàn)象。又叫光電發(fā)射效應。
內(nèi)光電效應指光照在物體上，使物體的電導率發(fā)生變化，或產(chǎn)生光生電動勢的現(xiàn)象。分為光電導效應和光生伏特效應(即光伏效應)。光電導效應是在光線作用下，電子吸收光子能量從鍵合狀態(tài)過度到自由狀態(tài)，而引起材料電導率的變化的現(xiàn)象。即當光照射到光電導體上時，若這個光電導體為本征半導體材料，且光輻射能量又足夠強，光電材料價帶上的電子將被激發(fā)到導帶上去，使光導體的電導率變大。光生伏特效應是指光照使不均勻半導體或半導體與金屬結合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。
總體來說，光電效應和光伏效應區(qū)別有以下幾點：
第一，從定義上來說，光電效應其實是光伏效應的前提，光伏效應是光電效應作用于半導體這一特殊場所，從而產(chǎn)生了電勢差。
第二，材料上，產(chǎn)生光伏效應的材料只能是半導體，而光電發(fā)射效應材料可以是金屬。
第三，光伏效應是少數(shù)載流子過程，是半導體中少數(shù)載流子吸收光子后在PN結兩端產(chǎn)生電勢差，而光電發(fā)射效應你是半導體或金屬在光子激勵下輻射出自由電子，并且克服表面勢壘后逸出表面向外發(fā)射電子。
第四，光伏效應中載流子不能離開材料，后者可以離開材料。
第五，前者對于光譜有一定的吸收譜并且與光強有關，而后者存在截止波長電子逸出速度與光強無關，只有頻率有關。
光伏效應的應用
光伏發(fā)電，太陽能發(fā)電都是光電效應的典型應用。光伏發(fā)電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變?yōu)殡娔艿囊环N技術。制作太陽能電池主要是以半導體材料為基礎，其工作原理是利用光電材料吸收光能后發(fā)生光電于轉換反應。
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