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硅光电池1/19锗光电池砷化镓结构检测用光电池硒光电池硅光电池试验用同质结硫化镉太阳能能源异质结用途制作材料光电池氧化铜……当前最惯用三种光电池2/19硅光电池是一个直接把光能转换成电能半导体器件。它结构很简单，关键部分是一个大面积PN结，把一只透明玻璃外壳点接触型二极管与一块微安表接成闭合回路，当二极管管芯（PN结）受到光照时，你就会看到微安表表针发生偏转，显示出回路里有电流，这个现象称为光生伏特效应。3/19光生伏特效应

当光照射在硅光电池PN结区时，会在半导体中激发出光生电子一空穴对。PN结两边光生电子一空穴对，在内电场作用下，属于多数载流子不能穿越阻挡层，而少数载流子却能穿越阻挡层。结果，P区光生电子进入N区，N区光生空穴进入p区，使每个区中光生电子一空穴对分割开来。光生电子在N区集结使N区带负电，光生电子在p区集结使P区带正电。P区和N区之间产生光生电动势。当硅光电池接人负载后，光电流从P区经负载流至NE，负载中即得到功率输出。4/19-+RLpn防反射膜(SiO2）pn+-SiO2pn结硅光电池结构示意如图硅光电池实质是硅片制成ＰＮ结,其基体材料为一薄片P型单晶硅，其厚度在0.44mm以栅状电极下，在它表面上利用热扩散法生成一层N型受光层，基体和受光层交接处形成PN结。5/19分类晶体硅光电池非晶体硅光电池多晶硅光电池6/19晶体硅光电池：晶体硅光电池有单晶硅与多晶硅两大类，用P型（或n型）硅衬底，经过磷（或硼）扩散形成Pn结而制作成。采取埋层电极、表面钝化、强化陷光、密栅工艺、优化背电极及接触电极等技术，提升材料中载流子搜集效率，优化抗反射膜、凹凸表面、高反射背电极等方式，光电转换效率有较大提升。单晶硅光电池面积有限，当前比较大为∮10至20cm圆片，年产能力46MW/a。7/19非晶体硅光电池：a-Si（非晶硅）光电池普通采取高频辉光放电方法使硅烷气体分解沉积而成。

因为分解沉积温度低，可在玻璃、不锈钢板、陶瓷板、柔性塑料片上沉积约1μm厚薄膜，易于大面积（0.5m×1.0m），成本较低，多采取pin结构。为提升效率和改进稳定性，有时还制成三层pin等多层叠层式结构，或是插入一些过渡层。其商品化产量连续增加，年产能力45MW／a，10MW生产线已投入生产，全球市场用量每个月在1千万片左右，居薄膜电池首位。8/19多晶硅光电池：p-Si（多晶硅，包含微晶）光电池没有光致衰退效应，材料质量有所下降时也不会造成光电池受影响。大面积低温p-Si膜与-Si组成叠层电池结构，是提升a-S光电池稳定性和转换效率主要路径，可更充分利用太阳光谱。9/19硅太阳能电池三种类型对比优点缺点单晶硅太阳能电池

转换效率高，稳定性好成本较高多晶硅太阳能电池含有稳定转换效率，性能价格比高效率较低（有发展空间），工业化程度低非晶硅太阳能电池生产效率高，成本低廉专函效率较低，效率衰减得比较厉害10/19硅光电池应用硅光电池问世不过半个世纪，不过它应用范围却非常广。硅光电池主要有三个方面应用，即作为电源、光电检测器件和医学上应用。这里介绍几个硅光电池应用实例。11/1912/1913/19

依据硅光电池输出特征，将其单体串联或并联成阵列结构，形成硅光电池多极电池组，经过位移——脉冲变换电路，就能实现数控机床高精度加工控制及准停。提升长光栅检测装置分辨率方法一样适合用于圆光栅测量角位移。14/19硅光电池在医学上应用

当小灯泡发出光透过指尖射到硅光电池上，光电池两电极之间就有电压产生。因为指尖微血管里血液伴随心脏跳动发生对应与脉搏容积改变，因而使得透过指尖射到光电