Zuerst müssen wir verstehen, wie Solarzellen funktionieren. Die photovoltaische Stromerzeugung basiert auf dem photogenerierenden Volt-Effekt, der sich auf das Phänomen bezieht, dass die Gleichspannung (oder der Gleichstrom) erzeugt wird, wenn das Halbleiterbauelement einer bestimmten Struktur mit Licht bestrahlt wird. und die Spannung (oder der Strom) verschwindet sofort, nachdem das Licht aufhört zu bestrahlen. Die Struktur des Halbleiterbauelements besteht im Wesentlichen aus einer großen Fläche eines planaren PN-Übergangs Valenzelektronen des Atoms im Halbleiter, wodurch Photoelektronen-Loch-Paare, auch Phototräger genannt, im P-Gebiet, Raumladungsgebiet und N-Gebiet entstehen. Die so gebildeten Elektron-Loch-Paare wandern aufgrund der thermischen Bewegung in alle Richtungen das Photoelektronen-Loch-Paar wird in der Raumladungszone erzeugt, es wird sofort durch das eingebaute elektrische Feld getrennt, und das Photoelektron-Loch-Paar ist pus in den N-Bereich und das Photoelektronen-Loch-Paar in den P-Bereich in Richtung der Grenze des PN-Übergangs. Sobald es die Grenze des PN-Übergangs erreicht, wird es sofort von der Wirkung des eingebauten elektrischen Feldes beeinflusst und driftet unter der Wirkung der elektrischen Feldkraft in die P-Region, überquert die Raumladungszone und tritt in die P-Region ein. während die durch Photoelektronen erzeugten Elektronen (die meisten Ladungsträger) im N-Gebiet verbleiben Bereich unter der Wirkung der elektrischen Feldkraft aufgrund der Wirkung des eingebauten elektrischen Feldes, während die photoerzeugten Löcher (die meisten Ladungsträger) im P-Bereich verbleiben.
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