太阳能光电材料及物理基础.ppt

1,纲要,半导体材料是什么半导体材料的物理基础（载流子，pn结）光生伏特效应,2,1.半导体材料是什么,何谓半导体半导体材料的分类半导体材料的性质半导体材料研究的历史,3,何谓半导体,半导体:指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料导体:电阻率在10-6到10-5.cm以上，如各种金属半导体:电阻率在10-5到108.cm，如硅，锗，硫化锌等等绝缘体：电阻率在1010.cm以下，如云母，水泥，玻璃，橡胶，塑料等等,4,半导体材料的分类,按大范围，分为有机半导体，无机半导体，有机-无机半导体复合材料，以下仅介绍无机半导体分类组成元素类别可分为元素半导体，化合物半导体从晶体结构，晶体半导体，非晶半导体从特性和功能分，压电材料，热电材料，光电材料等,5,半导体材料的性质,电阻率特性(光，电，磁，热，压会变化）导电特性（两种载流子，对比金属）负的电阻率温度系数（看情况）整流特性(pn结-固定导电，金属自由导电）光电特性（光生伏特效应）,6,材料永远起着决定一代社会科技水平的关键作用锗是最早实现提纯和完美晶体生长的半导体材料硅是最典型、用量最广泛而数量最多的半导体材料近年来一些化合物半导体材料已被应用于各种器件的制作中半导体已经发展成为种类繁多的大科门类材料,7,2.半导体（光伏）材料的物理基础,载流子的产生（能带，载流子）载流子的分离（pn结）,8,载流子的产生,能带理论能级理论非平衡载流子,9,能带理论,能带的形成载流子的定义,能带的形成,氢原子模型电子共有化电子共有化导致能级分裂能级分裂构成能带半导体能带的特点,10,氢原子模型,11,1.电子处于一系列运动态，称为量子态。2.每个量子态电子能量一定，称为能级。3.靠近原子核的能级，电子受束缚强，能级低，远离原子核的能级，受的束缚弱，能级高。4.电子只能在这些分裂的能级运动，低到高吸收能量，高到低放出能量。5.每个电级上只能容纳两个运动相反的电子。,电子共有化,12,1.原子沿三维方向周期重复排列组成晶体时，由于距离近，电子发生相互作用。2.相邻原子间的电子壳层发生重叠，最外层电子重叠较多，里面重叠较少。3.外层电子发生能级重叠，电子不再属于某一个原子，而是可以实现电子共有化。4.内层原子基本没有发生重叠，依然围绕原子核运动。,电子共有化导致能级分裂,13,1.每个原子中电子除受到自身原子势场作用时，还受到另外一个原子势场作用。2.其结果是N个原子组成晶体时，每个原子都会分裂成m个相近的能级。,能级分裂组成能带,14,该mN个能级可组成一个能量相近的能带这时共有化的电子不在一个能级内运动，而是在一个晶体的能带间运动，此能带称为允带允带之间没有电子运动的，称为禁带。,15,16,1.3s,3p开始与相邻共有。2.开始发生sp3轨道杂化，2能带合并为一个能带。3.原子距离到平衡距离时，再次分裂2能带。4.能级重新分配，每个能带具有4N细小能级，分别容纳4N电子。,17,18,半导体能带的特点,晶体实际的能带图比较复杂，可以把复杂的能带图进行简化,绝缘体、半导体和导体的简化能带图a）绝缘体b）半导体c）导体,Eg6eV,19,半导体能带简化表示a）能带简化表示b）能带最简化表示,一般用“Ec”表示导带底的能量，用Ev表示价带底的能量，Eg表示禁带宽度。,价带和导带之间的宽度？价带和导带的位置？,20,载流子,自由电子自由空穴,21,共价键内的电子称为束缚电子,挣脱原子核束缚的电子称为自由电子,价带中留下的空位称为空穴,外电场E,自由电子定向移动形成电子流,束缚电子填补空穴的定向移动形成空穴流,两种载流子动画一,22,1.本征半导体中有两种载流子,自由电子和空穴,2.在外电场的作用下，产生电流,电子流和空穴流,电子流,自由电子作定向运动形成的与外电场方向相反自由电子始终在导带内运动,空穴流,价电子递补空穴形成的与外电场方向相同始终在价带内运动,空穴的出现是半导体区别于导体的一个重要特点。,用空穴移动产生的电流代表束缚电子移动产生的电流,电子浓度ni=空穴浓度pi,23,半导体的导电特征,导带上的电子参与导电价带上的空穴也参与导电半导体具有电子和空穴两种载流子金属只有电子一种载流子,半导体与导体的哲学原理分析,两种极性相反的载流子好比一阴一阳阴阳互动产生了无限的可能性一阴一阳之谓道,24,25,能带理论（小结）,能带的形成（能级交叠带来电子共有化以及能级分裂）自由电子和空穴,26,能级理论,杂质半导体（杂质能级费米能级,27,杂质半导体,原子并不是静止在具有严格周期性的晶格格点位置上，而是在平衡位置附近振动半导体材料并不是纯净的，而是含有若干杂质实际的半导体晶格结构并不是完整无缺的，而是存在着各种缺陷，点缺陷，线缺陷，面缺陷,28,杂质半导体,杂质半导体,掺入杂质的本征半导体。掺杂后半导体的导电率大为提高,掺入三价元素如B、Al、In等，形成P型半导体，也称空穴型半导体,掺入五价元素如P、Sb等，形成N型半导体，也称电子型半导体,29,杂质半导体,N型半导体,+5,+5,在本征半导体中掺入五价元素如P。,自由电子是多子,空穴是少子,杂质原子提供,由热激发形成,由于五价元素很容易贡献电子，因此将其称为施主杂质。施主杂质因提供自由电子而带正电荷成为正离子,30,杂质半导体,P型半导体,+3,+3,在本征半导体中掺入三价元素如B。,自由电子是少子,空穴是多子,杂质原子提供,由热激发形成,因留下的空穴很容易俘获电子，使杂质原子成为负离子。三价杂质因而也称为受主杂质。,31,2020/5/15,31,下表总结了不同类型半导体的特性,宏观电负性分析,32,带电杂质的存在使得杂质半导体在载流子数目上有倾向性,33,杂质能级,施主能级，受主能级杂质能级的补偿深能级，浅能级缺陷能级,杂质能级的概念,缘起：控制半导体材料的电学性能，或在加工过程中不可避免地引入杂质和缺陷表现形式：杂质或者缺陷会在禁带中引入新的能级分类标准1:杂质能级与价带或导带之间的相对距离（深能级，浅能级）分类标准2：造成杂质能级的原因（施主，受主，缺陷）,34,施主能级（以硅晶体中的磷原子为例),由施主杂质引起的能级，被施主杂质所束缚的电子能量状态4电子和硅原子的价电子组成共价键，多余的一个价电子被磷原子微弱地束缚在周围在吸收一定能量之后，价电子会电离，脱离磷原子的束缚，电离能较小用能带的角度来描述，区别于价带上的共价键电子，这个多余的电子具有一个相对的，位于禁带中的局域化能级由于其受磷原子束缚较弱，电离能较小，所以只需很小的能量便可跃迁到导带，留下一个局域化的空能级，那么如何判断其在禁带中的相对位置？,35,施主能级(ED),36,一般形成n型半导体,受主能级(以硅晶体中的硼原子为例）,由受主杂质所引起的能级，被受主杂质所束缚的空穴能量状态硼原子3个电子易于形成共价键，另外还易于从硅原子中接受一个电子，所需的能量为电离能，也是很小的这个电子具有一个相对应的局域化能级，位于禁带中间这个电子很容易从导带跃迁到受主能级，同时在价带中留下空穴，距离价带顶很近（是不是矛盾？）,37,易于形成p型半导体,杂质能级的补偿,假如在半导体中既有施主杂质，又有受主杂质，半导体究竟是n型还是p型呢？两者浓度相似，是否可以认为是高纯本征半导体呢？,38,浅能级与深能级,之前所提及到的受主能级离价带很近，施主能级离导带很近，与两个能带之间任意一个很接近的能级成为浅能级。(三，五族元素掺杂的受主能级和施主能级）如果是非三，五族元素掺杂呢？他们形成的能级有什么特点？,39,他们产生的施主能级离导带底，受主能级离价带顶较远由于电离能大，深能级杂质一般不电离，对载流子没有贡献，但会成为载流子的复合中心由于原子大小，电子壳层结构大小等因素可以产生多个能级。,40,缺陷能级,点缺陷（空位，自间隙原子，杂质原子）线缺陷（刃位错，螺位错，混合位错）面缺陷（晶界，表面）体缺陷（三维空间缺陷，沉淀，空洞）对于光电转换来讲，缺陷是不是越少越好呢？,41,费米能级,一定温度下，电子可以从低能量的电子态跃迁到高能量的电子态，释放多余的能量成为晶格热振动的能量。也可以从高能量的量子态跃迁到低能量的量子态。从一个电子看，能量时大时小，但很多个电子一起，电子按照能量大小有一定的统计学分布规律。,42,43,费米能级的含义,费米能级是一个具有统计意义的统计量，描述的是半导体电子能量的一种统计水平，是一个虚拟能级，而不是实体能级。温度大于0K时，大多数电子优先排布于费米能级以下的位置。,44,能级理论小结,杂质半导体（p型半导体，n型半导体）杂质能级（施主能级，受主能级，深能级，浅能级）费米能级,非平衡载流子,非平衡载流子的注入与复合非平衡载流子的寿命复合理论,45,非平衡载流子的注入与复合,注入：半导体的热平衡是相对的，如对半导体施加外界作用（电，光，磁），成为非平衡状态，多出来的这部分载流子，即为非平衡载流子。大注入与小注入非平衡多数载流子与非平衡少数载流子外界的注入一旦停止，产生的非平衡载流子成对地复合，逐渐消失，称为复合,46,47,1光注入,用波长比较短的光,照射到半导体,光照,n,p,no,po,光照产生非平衡载流子,48,2电注入,3非平衡载流子浓度的表示法,产生的非子一般都用n，p来表示。,达到动态平衡后：,n=n0+n,p=p0+p,n0，p0为热平衡时电子浓度和空穴浓度，,n，p为非子浓度。,49,对同块材料：,n=p,热平衡时n0p0=ni2，非平衡时npni2,n型：,n非平衡多子,p非平衡少子,p型：,p非平衡多子,n非平衡少子,50,注意：,n，p非平衡载流子的浓度,n0，p0热平衡载流子浓度,n，p非平衡时导带电子浓度和价带空穴浓度,51,4大注入、小注入,注入的非平衡载流子浓度大于平衡时的多子浓度，称为大注入。,n型：nn0，p型：pp0,注入的非平衡载流子浓度大于平衡时的少子浓度，小于平衡时的多子浓度，称为小注入。,n型：p0nn0，或p型：n0平衡少子浓度,即使小注入，,实际上，非平衡少子起重要作用。,非平衡载流子的寿命,非平衡载流子并非一下消失，有一个过程，即他们在导带和价带之间有一个生存时间，成为非平衡载流子的寿命，又称少子寿命。数量级为10-6s,53,复合理论,就微观机构来分，可以分为直接复合和间接复合就复合过程的位置，可以分为体内复合和表面复合根据放出能量的方法来分，辐射复合（发光复合），俄歇复合,54,直接复合和间接复合,直接复合：导带中的电子直接落入价带与其复合间接复合：载流子通过复合中心（杂质和缺陷）进行复合,55,间接复合,表面复合,表面粗糙（砂纸打磨）少子寿命低，经过适当的化学腐蚀后寿命得到提高某些物理量测量，消除金属探针表面注入的影响，故意增大表面复合,56,辐射复合与俄歇复合,辐射复合：载流子复合时，多余的能量以发射光子的形式发出非辐射复合：载流子复合时，多余的能量以声子的形式放出俄歇复合：非平衡载流子从高能级向低能级跃迁，发生电子-空穴复合，把多余的能量传给另一个载流子，使得其跃迁到能量更高的能级上去。,57,58,非平衡载流子小结,非平衡载流子的产生（光注入）非平衡载流子的复合（直接复合，间接复合，辐射复合，非辐射复合，俄歇复合）少子寿命,59,pn结,pn结的制备（略）pn结的内部结构pn结的电压特性,60,pn结的制备,合金法（半导体单晶上放置金属和半导体元素，通过升温工艺制备得）扩散法（在p,n型半导体表面利用扩散工艺掺入相反类型的杂质，也是太阳能电池最常用的方法）离子注入法（n型或p型掺杂剂的离子束在静电场中加速，注入相反区域）薄膜生长法（在p,n型半导体表面通过气相，液相外延技术生长一层薄膜）,61,PN结的形成,P区,N区,扩散运动,载流子从浓度大向浓度小的区域扩散,称扩散运动形成的电流成为扩散电流,内电场,内电场阻碍多子向对方的扩散即阻碍扩散运动同时促进少子向对方漂移即促进了漂移运动,多子扩散运动=少子漂移运动时达到动态平衡,62,内电场阻止多子扩散,因浓度差,多子的扩散运动,由杂质离子形成空间电荷区,空间电荷区形成内电场,内电场促使少子漂移,扩散运动,多子从浓度大向浓度小的区域扩散,称扩散运动扩散运动产生扩散电流,漂移运动,少子向对方漂移,称漂移运动漂移运动产生漂移电流。,动态平衡,扩散电流=漂移电流，PN结内总电流=0。,PN结,稳定的空间电荷区,又称高阻区,也称耗尽层,PN结的形成动画二,63,PN结的接触电位,内电场的建立，使PN结中产生电位差。从而形成接触电位V,接触电位V决定于材料及掺杂浓度硅：V=0.7锗：V=0.2,pn结与倚天屠龙记中的一男四女,64,你最喜欢谁？为什么？你期望张无忌和谁在一起，如果你是张无忌你会选择谁？为什么？,为什么张无忌会选择赵敏？其中的道理和pn结有什么关联？,65,66,PN结的单向导电性,1.PN结加正向电压时的导电情况,外电场方向与PN结内电场方向相反，削弱了内电场。于是内电场对多子扩散运动的阻碍减弱，扩散电流加大。扩散电流远大于漂移电流，可忽略漂移电流的影响。PN结呈现低阻性。,P区的电位高于N区的电位，称为加正向电压，简称正偏；,内,外,少数载流子的注入,正偏压下的pn结载流子电流,正向偏压与内建电场方向相反多子扩散占优势(p区的空穴到n区，n区的电子到p区）多子扩散到对面，超过势垒区，成为对面的少子（少子的注入）少子在进一步扩散时，与迎面而来的多子复合，一边复合，一边扩散，形成浓度梯度扩散区形成少子浓度分布梯度，形成扩散电流扩散电流为两边之和电流与电压的关系：电流少子扩散梯度少子注入浓度内建电场减少幅度-电压（指数关系）,67,68,PN结的单向导电性,2.PN结加反向电压时的导电情况,外电场与PN结内电场方向相同，增强内电场。内电场对多子扩散运动阻碍增强，扩散电流大大减小。少子在内电场的作用下形成的漂移电流加大。此时PN结区少子漂移电流大于扩散电流，可忽略扩散电流。PN结呈现高阻性,P区的电位低于N区的电位，称为加反向电压，简称反偏；,内,外,少量少子的抽出,69,反向偏压下的pn结电流,反向电压与内建电场方向相同少子漂移占优势（p区的电子到n区，n区的空穴到p区）势垒边界处的少子被趋向对面后，又有其他少子来补充，也形成了少子扩散流，称为少子的抽出。少子浓度很低，扩散长度基本不变化，少子浓度梯度也较小，少子扩散电流也很小。,70,由此可以得出结论：PN结具有单向导电性。,PN结加正向电压时，呈现低电阻，具有较大的正向扩散电流；,PN结加反向电压时，呈现高电阻，具有很小的反向漂移电流。,PN结的单向导电性动画三,问题：同样是少子扩散电流，正向偏压下的和负向偏压下的少子扩散电流有什么不一样的地方？,71,PN结电流方程,由半导体物理可推出：,PN结两端的电压与流过PN结电流的关系式,I=I0(expqV/kT-1),第一项为正向饱和电流，第二项为反向饱和电流,72,金属半导体接触和MIS结构,金属半导体接触（MS结构）欧姆接触,73,金属半导体接触,功函数：真空中静止电子的能量与费米能的差值，代表着电子从体内跃迁到体外需要的能量。,E0,EF,半导体功函数,金属功函数,74,MS结构形成的本质,任何两种相接触的物质的费米能级（或者严格意义上来说化学势）必须相等。（不患寡而患不均）接触金属和半导体会有不同的功函数当两种材料相接触时，电子会从低功函的一边流向高功函的另一边，电子从费米能级高的一边流向费米能级低的一边直到费米能级相平衡。费米能级高的一方为电子输出方，随着电子的输出和迁移，其表面留下一定厚度带正电的施主离子输出到对方的电子则会被这些正电离子吸引，聚集在另一侧的边缘，形成内建电场。内建电场方向从费米能级高的一边指向低的一边。整个金属-半导体系统保持电中性，输出电子的一方电势升高，聚集电子的一方电势降低,75,p型半导体,WmWp,FpFm,P型半导体电子费米能级相对较高,电子由P型半导体流向金属,内建电场方向由P型半导体指向金属,P型半导体一侧形成空穴高电导区域，形成反阻挡层有利于空穴从体内流向表面,WmWp,FpWn的时候，n型半导体一侧形成电子阻挡区，不利于电子由表面流向体内反之，当WmWn的时候，n型半导体一侧形成电子反阻挡区，有利于电子由表面流向体内,76,内建电场方向,S-M,M-S,欧姆接触,非整流接触，或者能引起需要的载流子顺利通过界面的整流接触。不产生明显的附加阻抗，而且不会使得半导体内部的平衡载流子浓度发生显著改变电学意义：理想欧姆接触的接触电阻与半导体样品或器件相比应当很小，电流通过时，欧姆接触的压降远小于样品和器件本身的压降,77,解决办法,形成反阻挡层（引起需要的载流子顺利通过界面）半导体表面形成重掺杂层，势垒区宽度变得薄，电子通过隧道效应产生相当大的隧道电流，当隧道电流占主导地位时，电流具备双向导通性，接触电阻可以很小，并且可以忽略，可以用作欧姆接触。,78,79,半导体材料的光吸收,吸收系数直接跃迁和间接跃迁以上两者的关联（能带间隙的计算）,80,吸收系数,光在介质中传播时，一部分入射光线在物体表面反射或散射，一部分被物体吸收，另一部分可能透过物体。光在介质中传播时，光的强度随传播距离(穿透深度)而衰减的现象称为光的吸收。光经过一定介质后的出射光强为：I=I0e-axI0表示入射光强，x表示光束垂直通过介质层的厚度，a为一正常数，称为介质对该单色光的吸收系数。介质的吸收系数a的量纲是长度的倒数，单位是cm-1.吸收系数a的倒数(1/a)的物理意义是因介质的吸收使得光强衰减到原来1/e36.8时，光所通过的介质厚度。,81,直接跃迁和间接跃迁,半导体吸收的能量大于半导体材料的禁带宽度，从而产生电子-空穴对，这种吸收称为本征吸收。发生本征吸收的条件：hc/Eg，电子的能量守恒，动量守恒,导带底最小值和价带顶的最大值具有相同的波矢，动量相等,导带底最小值和价带顶最大值不相等，动量不相等，电子通过与晶格作用发射或吸收声子，达到动量守恒,82,直接带隙和间接带隙的区别在于吸收系数在紫外和可见波段的持续长度和强度,以及在吸收限附近的下降幅度,GaAs的吸收边,Ge的吸收边,本征吸收限为1240nm/Eg书本50页砷化镓的禁带宽度为1.424eV,间接带隙材料的吸收系数低，持续波段长，厚度要有保证,83,以上两者的关联（能带间隙的计算）,(hv)n=A(hv-Eg)其中A为常数，n代表跃迁的类型，当n取2时为直接跃迁，即用(hv)2对hv作曲线，(hv)2在hv轴上的截距即为Eg数值当n取1/2时为间接跃迁，即用(hv)1/2对hv作曲线，(hv)1/2在hv轴上的截距即为Eg数值。换句话说，当无法判别能带跃迁类型时，一般通过分别对(hv)2对hv以及(hv)1/2对hv作图，取其中线性特征相对明显的一种类型,图5-8a:3.7mg多孔壁包裹的In2Se微晶纳米管分散在3ml甲醇中的吸收光谱.b:(hv)2对hv的曲线图.c:(hv)1/2对hv的曲线图.,84,太阳能电池的基本原理,光生伏特效应以及等效电路IV曲线，短路电流，开路电压，填充因子，光电转换效率,光生伏特效应的深度分析-载流子的流向分析,没有光照前，p，n区的多子做扩散运动，少子在内建电场的加速下做漂移运动。光照时，能量大于材料禁带宽度的光子被吸收，产生电子空穴对，即非平衡载流子。光照后，p区产生的非平衡多子空穴以及n区产生的非平衡多子电子相较于原来的平衡多子差别不大，继续做扩散运动。光照后，p区产生的非平衡少子电子，n区产生的非平衡少子空穴，相较于原来的平衡少子要大的多，造成p区产生的电子流向n区，n区产生的空穴流向p区，并越过势垒区，分别到达两极，在结内形成n-p的光生电流。,85,光生伏特效应的深度分析-电流，电压大小，方向分析,n-p的光生电流I1,导致光生非平衡少数载流子的在对面的堆积并产生光生电场。光生电场方向与内建电场方向相比？光生电场方向从p-n，与内建电场相反，会带来什么变化？相当于在结的两边加上正偏压，多子扩散电流占优势。多子扩散电流与光电流方向相比？光注入带来的正偏压和电注入带来的正偏压相比？光生电流从外电路来看，P-N,结内部N-P。多子扩散电流结内部来看，P-N。将结的两边接上电线，总的电流为光生电流减去由多子扩散带来的扩散电流。,86,87,光生伏特效应以及等效电路,光生电势产生了正向电流If的注入，方向与光生电流相反,I=IL-IF=IL-I0exp(qV/kT)-1,无光照及光照时电流电压特性,光生电势使得p极电势高过n极,必然产生从p-n区正向电流,88,（a）不考虑串并联电阻（b）考虑串并联电阻,书本上55页图3.2，3.3电流I的方向有误,前电极和背电极和硅的接触电极金属的电阻硅材料本身的电阻即为串联电阻,电池的微裂痕纹，划痕等缺陷处形成的金属桥漏电，即为并联电阻,光生伏特效应的哲理分析,舍得原理奉献是最美丽的时尚，是永恒的主题，在乎得失的奉献不是真正意义上的奉献。,89,90,短路电流,当太阳能电池的基极（p)和发射极（n)直接相连，即pn结短路时，负载电阻，光生电压，和光照时流过pn结的正向电流If均为零，光生载流子直接通过外电路，此时的电流为短路电流，用Isc表示。短路电流源于光生载流子的收集对于电阻阻抗最小的理想太阳能电池来说，短路电流就是光生电流因此，短路电流为电池能输出的最大电流,91,短路电流的大小取决于以下几个因素：,太阳能电池的表面积。要消除太阳能电池对表面积的依赖，通常需改变短路电流强度（JSC单位为mA/cm2）而不是短路电流。A光子的数量（即入射光的强度）。电池输出的短路电流ISC的大小直接取决于光照强度，并随光强的增长呈线性增长。入射光的光谱。测量太阳能电池是通常使用标准的1.5大气质量光谱。入射角=48.2电池的光学特性（吸收和反射）电池的收集概率，主要取决于电池表面钝化和基区的少数载流子寿命。在比较材料相同的两块太阳能电池时，最重要的参数是扩散长度和表面钝化。I=qAG(Ln+W+Lp)书本第51页,92,在AM1.5大气质量光谱下的硅太阳能电池，其可能的最大电流为46mA/cm2.实验室测得的数据已经达到42mA/cm2，而商业用太阳能电池的短路电流在28到35mA/cm2之间。,93,开路电压,在pn结开路情况下，电阻无穷大，此时pn结两端的电压为开路电压，负载上的总电流为0，通过电流电压方程,开路电压的大小取决于短路电流和饱和电流，短路电流变化较小，关键在于饱和电流，饱和电流取决于复合效应最大开路电压（AM=1.5)为720mV,一般的商业硅体电池为600mV。,I0=Aq(Dnn0p/Ln+Dpp0n)/Lp),饱和电流与扩散系数，扩散长度，少子浓度等有关，概括起来就是复合效应,94,IV曲线,正向偏压下的电流电压曲线,95,填充因子,dp/dv=0,测量IV曲线求填充因子,填充因子是太阳能电池品质的量度。我们的目标是让它尽可能接近1，但是它的pn结特性会阻止我们接近1，大部分位于60%-85%之间。,96,光电转换效率,Pmax=VocIscFF=Pmax/Pin=VocIscFF/PinPin是太阳能光谱中所有光子的积分,FF为填充因子,97,影响电池效率的几大因素,禁带宽度温度少子寿命光强掺杂浓度及剖面分布表面复合速率串联电阻和并联电阻金属栅线和光反射,98,禁带宽度,能带间隙（禁带宽度）增大，使得