太阳能电池原理

太 阳 能 是 人 类 取 之

不尽用之不竭的可再生
能源。也是清洁能源，
不产生任何的环境污染。
在太阳能的有效利用当
中；大阳能光电利用是
近些年来发展最快，最
具活力的研究领域，是
其中最受瞩目的项目之一。

  

制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生
光电于转换反应，根据所用材料的不同，太阳能电池可分为：硅基太阳能电池和薄膜电池
这里主要讲的硅基太阳能电池。

 

一、硅太阳能电池

 

1．硅太阳能电池工作原理与结构 

太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应，一般的半导体主要结构如下：

 

图 中 ， 正 电 荷 表 示

硅原子，负电荷表示围
绕在硅原子旁边的四个
电子。

 

当硅晶体中掺入其他的
杂质，如硼、磷等，当
掺入硼时，硅晶体中就
会存在着一个空穴，它的形成可以参照下图：

 

　图中，正电荷表示硅
原子，负电荷表示围绕
在硅原子旁边的四个电
子。而黄色的表示掺入
的硼原子，因为硼原子
周围只有

3 个电子，所

以就会产生入图所示的
蓝色的空穴，这个空穴因为没有电子而变得很不稳定，容易吸收电子而中和，形成
P（positive）型半导体。