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光電池的種類有哪些?
日期:2021-05-17   [復制鏈接]
責任編輯:sy_guomi 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
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光電池的優(yōu)點是能量自給,體積小,價格低廉,短路電流與照度成線性關系,光譜在人的視覺范圍;缺點是受溫度影響,輸出電壓不夠高(硅光電池約為0.5 V),硅片脆弱不耐沖擊。

1)氧化亞銅光電池

這是一種金屬-半導體接觸型光電池。它的光電靈敏度只有200 μA/1m。由于其光電靈敏度低,且頻率響應和穩(wěn)定性差,現(xiàn)已被硒光電池和硅光電池取代而很少使用。

2)硒光電池

硒光電池也是一種金屬半導體接觸型光電池,它的光電靈敏度可達到500 μA/1m,是氧化亞銅光電池的2?3倍。

下圖示出了硒光電池光譜靈敏度特性。它對4000?7000 A的光波有響應,其靈敏波長在5500 A附近。這樣可配以適當?shù)臑V光片,使修正的硒光電池的靈敏曲線與人眼視覺靈敏曲線重合,這是硒光電池在實用中的特點之一。


硒光電池光譜靈敏度特性
 

3)硅光電池

硅光電池有兩種類型,一是單晶型,二是多晶型。如多晶型薄膜硅太陽能電池,最大優(yōu)點是多晶硅材料的價格便宜,且制作工藝簡便,可以做成大面積。


硅光電池

目前,我國常用的硅光電池如下表所列。


 
常用的國產(chǎn)硅光電池

4)硫化鎘光電池

它也有單晶型和多晶型兩種。單晶型硫化鎘光電池和硅單晶型光電池相似。其主要優(yōu)點是成本比硅光電池低,但穩(wěn)定性不如硅電池。多晶型硫化鎘光電池是一種異質(zhì)結構的薄膜型光電池,電路電壓0.45-0.50 V,短路電流有20 mA/cm2,光譜響應在3000-10500 A之間,轉(zhuǎn)換效率可達到5%?6%。因為它的成本比各種光電池都低,且易做成大面積,所以這種電池雖不成熟,但已得到人們的重視。

5)砷化鎵光電池

砷化鎵有比硅更寬的禁帶寬度,理論上可比硅電池有更高的轉(zhuǎn)換效率。砷化鎵單晶型光電池和硅單晶型結構相似,開路電壓為0.84V,短路電流為13?15 mA/cm2,轉(zhuǎn)換效率目前可達到13%左右。這種電池熱穩(wěn)定性較好,可工作在250℃的環(huán)境下。砷化鎵也可制成薄膜型異質(zhì)結光電池,但目前做到的轉(zhuǎn)換效率還較低,不超過3%~4.5%。

綜上所述:光電池的優(yōu)點是能量自給,體積小,價格低廉,短路電流與照度成線性關系,光譜在人的視覺范圍;缺點是受溫度影響,輸出電壓不夠高(硅光電池約為0.5 V),硅片脆弱不耐沖擊。

原標題:光電池的種類有哪些?
 
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