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太陽(yáng)能是指利用太陽(yáng)輻射能的能源。太陽(yáng)能可以轉(zhuǎn)化成電能、熱能、化學(xué)能等形式,廣泛應(yīng)用于生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等領(lǐng)域。太陽(yáng)能具有清潔、、可再生、分布廣泛等優(yōu)點(diǎn),是可持續(xù)發(fā)展的重要能源之一。目前,太陽(yáng)能技術(shù)不斷改進(jìn),其應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。
太陽(yáng)能電池發(fā)電是根據(jù)特定材料的光電性質(zhì)制成的。黑體(如太陽(yáng))輻射出不同波長(zhǎng)(對(duì)應(yīng)于不同頻率)的電磁波, 如紅外線、紫外線、可見(jiàn)光等等。當(dāng)這些射線照射在不同導(dǎo)體或半導(dǎo)體上,光子與導(dǎo)體或半導(dǎo)體中的自由電子作用產(chǎn)生電流。射線的波長(zhǎng)越短,頻率越高,所具有的能量就越高,例如紫外線所具有的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)紅外線。但是并非所有波長(zhǎng)的射線的能量都能轉(zhuǎn)化為電能,值得注意的是光電效應(yīng)于射線的強(qiáng)度大小無(wú)關(guān),只有頻率達(dá)到或可產(chǎn)生光電效應(yīng)的閾值時(shí),電流才能產(chǎn)生。
太陽(yáng)能電池根據(jù)所用材料的不同,太陽(yáng)能電池還可分為:硅太陽(yáng)能電池、多元化合物薄膜太陽(yáng)能電池、聚合物多層修飾電極型太陽(yáng)能電池、納米晶太陽(yáng)能電池、有機(jī)太陽(yáng)能電池、塑料太陽(yáng)能電池,其中硅太陽(yáng)能電池是發(fā)展成熟的,在應(yīng)用中居主導(dǎo)地位。
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