光生电子是什么-光生电子是怎么产生？-稻草人资讯

光生电子是怎么产生

用光照射半导体时，若光子的能量等于或大于半导体的禁带宽度，则价带中的电子吸收光子后进入导带，产生电子-空穴对。这种类型的载流子称为光生载流子。此过程称为光注入。光子能量与频率有关，每种频率的光，都是由同等能量的光子组成的，每个光子的能量等于普朗克常数(h=6.56×10-27J·S)与光的频率v的乘积。当光照射到半导体时，由于不同材料电特性的不同以及光子能量的差异，会产生不同的光电效应。利用半导体材料的光电效应可制造光敏电阻器。

简单说就是，达到一定频率的光，照射到半导体上，会让半导体的电子和空穴分离，这就是光生载流子，载流子包括电子和空穴

如果给这个半导体施加电场，那就会导致超过一定频率的光照时会有电流，光强越大，电流越大，不过不是无休止的，最大电流和半导体的结构有关

什么叫光生伏特效应

? ? ? ?“光生伏特效应”，简称“光伏效应”，英文名称：Photovoltaic effect。指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。

? ? ? ?它首先是由光子（光波）转化为电子、光能量转化为电能量的过程；其次，是形成电压过程。有了电压，就像筑高了大坝，如果两者之间连通，就会形成电流的回路。

光化学电池的工作原理

光电池的原理

物理原理

材料

（1）N型光电导体，多子是电子，少子是空穴。主要是光子激发施主能级中的电子跃迁到导带中去，电子为主要载流子，增加了自由电子的浓度。

（2）P型光电导体，多子是空穴，少子是电子。主要是光子激发价带中的电子跃迁到受主能级，与受主能级中的空穴复合，而在价带中留有空穴，作为主要载流子参加导电，增加了空穴的浓度。

光伏效应

（1）PN结存在一个由N指向P的内建电场，热平衡时，多数载流子的扩散和少数载流子的漂移作用相抵消，没有电流通过PN结。

（2）当有光照射PN结时，样品对光子的本征和非本征吸收都将产生载流子，但是，由于P区和N区的多数载流子都被势垒阻挡而不能穿过PN结，因而只有本征吸收所激发的少数载流子才能引起光伏效应。

（3）当有光照射时，光线足以透过P型半导体入射到PN结。对于能量大于材料禁带宽度的光子，由于本征吸收，就可激发出电子、空穴、以及电子——空穴对。P区的光生电子和N区的光生空穴以及结合的电子——空穴对扩散到结电场附近时，在内建电场的作用下漂移过结，电子——空穴对被阻挡层的内建电场分开，光生电子和孔穴被分别拉到N区和P区，从而在阻挡层两侧形成电荷的堆积，产生内建电场的光生电场，使得内建电场的势垒降低，降低量等于光生电势差。光生电势差所产生的光生电流方向和结电流的方向相反，而与P—N结反向饱和电流同向。

光电池工作原理及组成_基本参数

发电原理

光电池实质是一个大面积PN结，结构如图所示，上电极为栅状受光电极，栅状电极下涂有抗反射膜，用以增加透光，减小反射，下电极是一层衬底铝。当光照射PN结的一个面时，电子空穴对迅速扩散，在结电场作用下建立一个与光照强度有关的电动势，一般可产生0.2V～0.6V电压，50mA电流。