奇妙的半导体电流.doc

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1、奇妙的半导体电流半导体硅(Si)和锗(Ge)都是共价键结构。硅和锗为四价元素，有四个价电子。当半导体中掺入微量有五个价电子的杂质原子（如磷、砷等）后，多余的一个价电子就成为自由电子。这种半导体称n型半导体，以电子导电为主；当半导体中掺入微量有三个价电子的杂质原子（如硼、镓等）后，因少了一个价电子，就多出一个带正电的“空穴”来。这种半导体称p型半导体，以空穴导电为主。目前，世界上95%以上的半导体器件是用硅制成的。太阳能电池的光电效应发生在由n型硅和p型硅相互接触的交界面p-n结上。当光照射到p-n结时，在结电场作用下，自由电子移向n型一侧，空穴移向p型一侧，从而产生了光生电动势。

2、硅太阳能电池的光电转换效率理论极限值约为28%，实际上一般仅达到一半的程度（13%~17%）。