普通的太阳电池

普通的太阳电池，大多是由两种不同导电类型（电子型和空穴型）的半导体构成的，如图9－8所示。所谓电子型半导体是以电子导电为主的半导体，也叫N型半导体。它的制备是在一块纯净的半导体中掺入某类杂质（如磷、砷、锑等）而成。它们能够提供导电的电子。所谓空穴型半导体是以空穴导电为主的半导体，也叫P型半导体。它的制备是在一块纯净的半导体中掺入某种提供导电的空穴的杂质，如在硅中掺入硼。当P型半导体和N型半导体接触时，便在交界面处即P－N结附近建立了内电场（或称势垒电场）。由于此处的电阻特别高，所以也称为阻挡层。
　　当太阳光照射在器件上时，半导体内的原子由于获得了光能而释放了电子，这些电子（称为光电子）在内电场作用下移向器件的一端，使这一端呈现负极性。在器件的另一端，由于缺少了电子，呈现出正极性。这样就在器件内形成一个与内电场方向相反的电场即光生电场。由于在P区和N区之间产生了光生电动势。如果把器件的这两端用导线连接起来，导线中便有电流产生。这就是太阳电池的基本原理。若把几个、几十个这样的电池元件串联、并联起来，组成太阳电池群（或称太阳电池板），在阳光照射下就能产生相当可观的电流。