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硅光电池特性研究.ppt

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硅光电池特性研究 201103硅光电池特性研究空间科学与物理学院物理实验中心[研究对象]光电池光电转换元件,光能转换成电能常见:硒、锗、硅、***化镓、氧化铜等用途:光辐射探测器件,用于气象、农业、林业等;光电自动控制和测量装置……原理:光生伏特效应[实验目的]掌握PN结形成原理及其单向导电工作机理;学****发光二极管LED的工作原理,输出光功率与驱动电流的关系;掌握硅光电池的工作原理、伏安特性、负载特性等基本特性。尝试设计硅光电池的应用,如验证马吕斯定律、测定溶液的透射率等。[实验仪器]TKGD—1型硅光电池特性实验仪[PN结的形成及单向导电性]正偏零偏反偏空间电荷区耗尽区无可动载流子势垒高阻抗宽度约为:几微米~几十微米导通LED发光机理当PN结加正向电压时,孔穴与电子在复合时将产生特定波长的光,发光的波长与半导体材料的能级间隙Eg有关,λp=hc/Eg。发光二极管输出光功率与驱动电流的关系,P=ηEpI/e,η为发光效率,Ep为光子能量。[LED工作原理]硅光电池的工作原理光电转换器件主要是利用光电效应(当物质在一定频率的照射下,释放出光电子的现象):。硅光电池的伏安特性当PN结处于零偏或反偏时,两端加上负载后,在持续的光照下,就会有一光生电流从硅光电池P端经过负载流入N端。K=×10^-23J/KIs:[实验内容和步骤]

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