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太陽能是一種輻射能,它必須借助于能量轉換器件才能轉換為電能,這種把輻射能轉換成電能的能量轉換器件,就是太陽能電池。
太陽能電池是利用光電轉換原理使太陽的輻射光通過半導體物質轉變為電能的器件,這種光電轉換的過程通常叫做“光生伏打效應”,太陽能電池又稱為“光伏電池”。
光伏電池是一種具有光、電轉換特性的半導體器件,它直接將太陽輻射能轉換成直流電,是光伏發電的最基本單元,光伏電池特有的電特性是借助與在晶體硅中摻入某些元素(例如磷或硼等),從而在材料的分子電荷里造成永久的不平衡,形成具有特殊電性能的半導體材料,在陽光照射下具有特殊電性能的半導體內可以產生自由電荷,這些自由電荷定向移動并積累,從而在其兩端閉合時便產生電能,這種現象被稱為“光生伏打效應”簡稱光伏效應。