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的光電轉(zhuǎn)換效率用表示,它的
的光電轉(zhuǎn)換效率,主要與它的結(jié)構(gòu)、P-N 結(jié)特性、材料性質(zhì)、電池的工作溫度、放射性粒子輻射損壞和環(huán)境變化等因素有關(guān)。材料的禁帶寬度直接影響光生電流,即短路電流的大小。由于太陽輻射中光子能量大小不一,只有那些能量比禁帶寬度大的光子才能在半導(dǎo)體中產(chǎn)生電子-空穴對(duì),從而形成光生電流。所以,材料禁帶寬度小,小于它的光子數(shù)量就多,獲得的短路電流就大。反之,禁帶寬度大,大于它的光子數(shù)量就少,短路電流就小。但禁帶寬度太小也不合適,因?yàn)槟芰看笥诮麕挾鹊墓庾釉诩ぐl(fā)出電子空穴對(duì)后剩余的能量會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮,從而降低了光子能量的利用率。再有,禁帶寬度又直接影響開路電壓的大小。而開路電壓的大小與P-N結(jié)反向飽和電流的大小成反比。禁帶寬度越大,反向飽和電流越小,開路電壓越高。計(jì)算表明,在大氣質(zhì)量為AM1.5的條件下測(cè)試,單晶硅太陽電池的理論轉(zhuǎn)換效率可達(dá)33%;目前實(shí)際商品化的常規(guī)單晶硅果凍傳媒91制片的轉(zhuǎn)換效率一般為18%~21%;多晶硅果凍傳媒91制片的轉(zhuǎn)換效率為15%~18%。
溫度的變化顯著地改變太陽電池的輸出性能。由半導(dǎo)體物理理論可知,載流子的擴(kuò)散系數(shù)隨溫度的升高而有所增大,因此,光生電流濱嘗也隨溫度的升高有所增加。但1辭隨溫度的升高呈指數(shù)增大,因而癡。隨溫度升高急劇下降。當(dāng)溫度升高時(shí),1癡曲線形態(tài)改變,填充因子下降故光電轉(zhuǎn)換效率隨溫度的增加而下降。
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