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摘 要

： 光伏效应是光子效应中极为重要的一种,本文将简要介绍光伏效应的发现与发展历程，阐述它的产生机理，并介绍光伏效应在实际生产生活中的部分运用，研究光伏效应的意义就在于通过对光伏效应的应用可以将太阳能这种取之不尽的清洁能源转化为电能，由此可见光伏效应的研究对于太阳能发电技术的发展起到极为重要的作用。

关键词： 光伏效应，原理，应用

Abstract：Photovoltaic effect is one of the most important photonic effects. In this paper, the discovery and development of photovoltaic effect are briefly introduced, its mechanism is expounded, and some applications of photovoltaic effect in actual production and life are introduced. The significance of studying photovoltaic effect is that solar energy, an inexhaustible clean energy, can be converted into electric energy through the application of photovoltaic effect. It can be seen that the study of photovoltaic effect plays a very important role in the development of solar power generation technology.

Keywords：Photovoltaic effect ,Principle, application

目 录

1 引言……………………………………………………………………………4

1.1 研究光伏效应的意义………………………………………………………4

1.2 光伏效应的发现与发展……………………………………………………4

2.1 光伏效应简介………………………………………………………………5

2.2 光伏效应中的半导体………………………………………………………5

2.3 光伏效应产生机理…………………………………………………………6

3 光伏效应的应用………………………………………………………………7

3.1 应用的分类…………………………………………………………………8

3.2 应用的前景…………………………………………………………………8

结论………………………………………………………………………………10参考文献…………………………………………………………………………11

致谢………………………………………………………………………………12

1 引言

光生伏特效应简称光伏效应^[1]，属于光子效应中的内光子效应。光伏效应的现象简单来说就是光照在半导体上，使半导体的p-n结两端产生电位差的现象，一旦产生了电位差，我们就可以利用电位差来产生电流，达到利用光来发电的目的，因此光伏效应最主要的应用当属太阳能电池，正如我们所知，二十一世纪以来人类面临着空前的能源危机，而太阳能是一种环保而又持久的能源来源，然而太阳能并不是一种我们可以直接使用的能源，目前人类社会应用最广泛的能源是电能，而光伏效应的作用就在于能够将太阳能转换为能够直接使用的电能，因此光伏效应的研究具有重要的社会经济价值。

在全球经济快速发展的社会中，能源消费速度持续增加。伴随着时间的推移，将来化石能源危机必然会愈演愈烈。当能源稀缺性更强时，能源的商品的价格也会越高。当化石能源逐渐变得越来越紧张后，可再生能源的开发必定成为各个国家能源战略的核心部分。光生伏特效应就是一种可以将太原能转变为电能的效应，它对于妥善处理全球能源危机的作用无疑是巨大的。

1.1研究光伏效应的意义

虽然运用光伏效应将太阳能转化为电能具有种种好处，但是对于太阳能光伏电池工业生产而言，尚不具备完全替代传统能源产业的能力。目前主要应用于太阳能光伏电池工业生产的是多晶硅太阳能光伏电池，它具有产业链完善技术完备的优点，因此是目前应用最为广泛普及的太阳能光伏电池。但在这种情况下，多晶硅太阳能光伏电池的几大缺陷也就成为了制约太阳能光伏电池工业进一步发展普及的障碍。主要包括：（1）现有的多晶硅太阳能光伏电池的发电成本依然十分昂贵，还完全没有达到可以真正能跟普通化石燃料发电成本竞争的水平。太阳能发电的电价高出普通化石燃料发电电价一倍以上，无法形成有效盈利的市场竞争也就无法通过市场盈利促进进一步研究进而带动再生产。（2）在生产多晶硅的过程中，会产生一种叫四氯化硅的副产物。四氯化硅是种有毒物质，这与运用太阳能能源所秉承的环保清洁的理念是相违背的，然而这个问题目前还无法得到有效地解决，这也就使太阳能光伏电池的发展面临瓶颈。由此可以看出虽然未来能源产业在向太阳能光伏产业发展转型，但是目前还处于研究摸索的阶段，不具有全面普及应用的能力，因此对光伏效应继续深入研究是很有必要的。

1.2 光伏效应的发现与发展

1839年	法国的贝克勒尔做物理实验时，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差，从而发现了“光生伏打效应”，简称"光伏效应"。
1930年	朗格首次提出用“光伏效应”制造“太阳电池”，使太阳能变成电能。
1932年	年奥杜博特和斯托拉制成第一块“硫化镉”太阳电池。
1954年5月	美国贝尔实验室恰宾、富勒和皮尔松开发出效率为6%的单晶硅太阳电池，这是世界上第一个有实用价值的太阳电池。同年，威克尔首次发现了砷化镓有光伏效应，并在玻璃上沉积硫化镉薄膜，制成了太阳电池。太阳光能转化为电能的实用光伏发电技术由此诞生并发展起来。

2.1 光伏效应简介

光伏效应的现象简单来说就是太阳光照在半导体上，使半导体p-n结的两端产生电位差的现象，一旦产生了电位差，我们就可以利用电位差来产生电流，达到将光能转化为电能的目的，因此光伏效应被广泛的应用于太阳能发电领域。

2.2光伏效应中的半导体

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