作者gamesame7711 (框框)
看板Electronics
标题Re: [问题] 太阳电池的开路电压
时间Sun Apr 17 22:52:04 2011
※ 引述《gauss760220 (章鱼)》之铭言:
: 请问一下各位
: 为何太阳电池的开路电压会随温度下降而增加?
: 是否可以用物理的角度去解释?
: 我知道Voc=Vt*ln(1+Isc/Io)
: 但是我比较想用物理来解释这个现象
: 请各位帮忙罗
: 谢谢
一般来说,温度上升会造成SC里面的晶格扰动,能隙会略降,进而影响到开路电压(Voc)
物理角度来看,光本身就是电磁波。
1240nm
电磁波长与能量 -> 波长(nm)= ----------
E(eV) ......能隙越小,波长就会越大。
假设我的单晶矽电池能隙是10eV,因此带入公式後,波长自然而然得到124nm。
这代表我这单晶矽太阳能电池只能吸收到1~124(nm)的光子并转换分离出电子与电洞。
125nm波长以後的光几乎都会穿透过去或产生热能。
回归到刚刚的第一句,温度越高能隙就越小,能隙越小波长就越大,吸收波长当然也越广
,乍看之下温度提升对光的吸收是有帮助的,因为产生的电流变多了。
但是开路电压与太阳能电池的能隙是相关的,能隙变小开路电压自然而然也会降低,能隙
降低直接影响到半导体的能障Vbi。一般来说一个太阳能电池能隙如果是1.12eV,那能障
约是它的7折,大约0.7。
备注:晶矽能隙是1.12eV,代公式用10eV是方便计算理解用。
不知道这样解释算不算正确?如果有错误请指证...
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