硅片发电什么原理

硅片发电的原理是利用硅片的光电效应。

当太阳光或其他光照射到硅片上时，光子的能量被硅片内的电子吸收，使电子从禁带中间跃迁到导带，成为自由电子，同时在禁带中留下一个空穴。

自由电子和空穴在扩散电场和内建电场的联合作用下，分别向n型和p型硅两侧扩散，在交界处形成pn结。由于自由电子和空穴向浓度高的区域扩散，造成p区缺少电子，n区缺少空穴，在p区和n区之间就形成了与pn结电动势相反的光生电动势，即光生电压，其数值取决于半导体材料的光学性质和几何尺寸。

当光生电压作用于pn结上时，就会在结区形成电流。

当光线照射太阳能电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P－N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程。

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：

硅材料是一种半导体材料，太阳能电池发电的原理主要就是利用这种半导体的光电效应。

当硅晶体中掺入其他的杂质，如硼（黑色或银灰色固体，熔点2300℃，沸点3658℃，密度2.34克/厘米，硬度仅次于金刚石，在室温下较稳定，可与氮、碳、硅作用，高温下硼还与许多金属和金属氧化物反应，形成金属硼化物。这些化合物通常是高硬度、耐熔、高导电率和化学惰性的物质。）、磷等，当掺入硼时，硅晶体中就会存在一个空穴。另外硅表面非常光亮，会反射掉大量的太阳光，不能被电池利用。为此，科学家们给它涂上了一层反射系数非常小的保护膜，实际工业生产基本都是用化学气相沉积沉积一层氮化硅膜，厚度在1000埃左右。将反射损失减小到5%甚至更小。一个电池所能提供的电流和电压毕竟有限，于是人们又将很多电池（通常是36个）并联或串联起来使用，形成太阳能光电板