光伏效應概述

　　“光生伏特效應”，簡稱“光伏效應”，英文名稱：Photovoltaic effect。指光照使不均勻半導體或半導體與金屬結(jié)合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。它首先是由光子（光波）轉(zhuǎn)化為電子、光能量轉(zhuǎn)化為電能量的過程；其次，是形成電壓過程。有了電壓，就像筑高了大壩，如果兩者之間連通，就會形成電流的回路。

　　早在1839年，法國科學家貝克雷爾（Becqurel）就發(fā)現(xiàn)，光照能夠使得半導體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差。這種現(xiàn)象后來被稱為“光生伏特效應”，簡稱“光伏效應”。1954年，美國科學家恰賓和皮爾松在美國貝爾實驗室首次制成了實用的單晶硅太陽電池，誕生了將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能的實用光伏發(fā)電技術(shù)。太陽電池工作原理的基礎(chǔ)是半導體PN結(jié)的光生伏特效應，就是當物體受到光照時，物體內(nèi)的電荷分布狀態(tài)發(fā)生變化而產(chǎn)生電動勢和電流的一種效應。即當太陽光或其他光照射半導體的PN結(jié)時，就會在PN結(jié)的兩邊出現(xiàn)電壓，叫做光生電壓，使PN結(jié)短路，就會產(chǎn)生電流。

　　光伏發(fā)電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。光伏發(fā)電的優(yōu)點是較少受地域限制，因為陽光普照大地;光伏系統(tǒng)還具有安全可靠、無噪聲、低污染、無需消耗燃料和架設(shè)輸電線路即可就地發(fā)電供電及建設(shè)同期短的優(yōu)點。光生伏特效應簡稱為光伏效應，指光照使不均勻半導體或半導體與金屬組合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。

　　光電效應概述

　　光電效應是物理學中一個重要而神奇的現(xiàn)象。在高于某特定頻率的電磁波（該頻率稱為極限頻率threshold frequency）照射下，某些物質(zhì)內(nèi)部的電子吸收能量后逸出而形成電流，即光生電。

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　　光電現(xiàn)象由德國物理學家赫茲于1887年發(fā)現(xiàn)，而正確的解釋為愛因斯坦所提出?？茖W家們在研究光電效應的過程中，物理學者對光子的量子性質(zhì)有了更加深入的了解，這對波粒二象性概念的提出有重大影響。

　　光伏效應和光電效應的區(qū)別

　　1、原理不同

　　光電效應：光電效應的原理是在高于某特定頻率的電磁波照射下，某些物質(zhì)內(nèi)部的電子會被光子激發(fā)出來而形成電流。

　　光伏效應：光伏效應的原理是將太陽光照進行轉(zhuǎn)化的過程，光子轉(zhuǎn)化為電子，光能轉(zhuǎn)化為電能，然后再形成電壓，即光生伏特效應。

　　2、現(xiàn)象不同

　　光電效應：光電效應的現(xiàn)象是當光照射到金表面時，金屬內(nèi)部的自由電子從表面逃逸出來的現(xiàn)象。

　　光伏效應：光伏效應的現(xiàn)象是光照使不均勻半導體或半導體與金屬結(jié)合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。

　　3、材料不同

　　光電效應：光電效應的材料通常為金屬材料。

　　光伏效應：光伏效應的材料通常為半導體材料。

　　4、應用不同

　　光電效應：光電效應用于制造光電倍增管、光控制電器、光電倍增管等。

　　光伏效應：光伏效應用于太陽能電源、家庭燈具電源、光伏電站、太陽能建筑等。
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