現在，太陽能電池越來越多的出現在人們的視野傍邊。只需有陽光一照耀就能發生電流，幾乎不要太方便.那它的原理又是什么呢？今日就來和咱們簡略而又略微深化的講一講現在Z常見的晶硅太陽能電池的發電原理。

那首要，仍是得先介紹一下晶硅太陽能電池的質料：硅。

這些黑乎乎還有點金屬光澤的東西便是經過一些化學辦法初步制得的多晶硅了。硅是半導體資料，也便是說它的導電性介于導體和絕緣體之間。與金屬不同，硅的載流子除了電子之外，還有一種叫空穴的東西。

硅的原子Z外層有四個電子有些電子從外界獲得必定的能量的話呢，會脫節束縛，成為自在電子，而原先那個電子存在的方位就成了一個空位，這個空位便是空穴了。咱們都知道，電子是帶負電的，那么空穴就相當所以一個帶正電的載流子了。

好了，知道了這些，接下來咱們要說的便是P型硅和N型硅了。這個很簡略，P型硅便是空穴是大都載流子，N型硅便是電子是大都載流子。啥？你說電子和空穴數量應該是相同的？嗯~假如硅的純度是100%的話，它倆的數量當然是相同的，但是，假如咱們把硅單質中的一些硅替換成原子Z外層有五個電子的元素呢？假如替換成Z外層只要三個電子的元素呢？就像下面這樣。

往硅里摻雜的Z多的便是磷（+5價）和硼（+3價）這兩種元素。

然后呢，便是一種叫PN結的東西了，它并不是簡略地把一塊P型硅和一塊N型硅拼起來就行的。一般是在一片P型硅的一個外表摻雜磷來構成一層N型硅，反過來也可以，這樣在P型硅和N型硅交界的區域就構成了PN結。

PN結的構成很簡略，因為P型硅中自在空穴多，而N型硅中自在電子多，因為濃度差的關系，P型硅中的空穴會向N型硅中分散，而N型硅中的電子也會向P型硅中分散。這樣，在P、N型硅交界的區域，就會構成一個電場，咱們叫它內建電場，跟著分散的進行，電場強度越來越大，而電場又會把空穴往P型硅的方向推。Z終電場力和濃度差構成一個平衡，這樣就得到了一個穩定的PN結。

現在到了Z后的部分了。PN結是怎樣發電的呢？硅作為半導體，還有一個重要性質。那便是當有光照的時候，硅外層的電子會從光中得到能量，然后成為自在電子，并在原來的方位留下一個空穴，構成電子空穴對。假如這組電子空穴對在PN結內建電場的區域發生，在電場力的效果下，空穴會向P區移動，而電子則會向N區移動。這樣PN結兩頭就會發生電勢差，假如咱們把PN結兩頭連上電極再接通，就發生了電流。

以上便是太陽能電池的發電原理了，原理仍是挺簡略的，但是在出產過程中為了進步電池功率還有許多其他工藝要做，假如咱們對其余的工藝有興趣，或許有啥疑問，亦或許是有什么其他想知道原理的東西，都可以在評論區里留言，我會盡力解答。