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(1) Para obtener el material deseado, el proceso de agregar ciertas impurezas a los materiales semiconductores se denomina dopaje.

(2) Cuando se dopa fósforo pentavalente en la red de silicio puro, se crea un electrón libre adicional con una energía de aproximadamente 0,04 eV, que genera movimiento de electrones. El átomo de fósforo carece de un electrón y se convierte en un ion de fósforo con carga positiva. Dado que los iones de fósforo actúan como agentes de descarga en el cristal, el fósforo pentavalente se denomina impureza huésped, también conocida como impureza N.

(3) Cuando se dopa boro con tres electrones de valencia en la red de silicio puro, falta un electrón libre, por lo que se debe obtener un electrón del enlace de valencia del átomo de silicio para llenarlo. Al mismo tiempo se genera un agujero en el átomo de silicio, lo que lo carga negativamente. Por lo tanto, el boro trivalente se denomina impureza principal, también conocida como impureza P. Utilizado paraCélulas solaresEl material semiconductor es una sustancia especial entre conductores y aislantes. Al igual que los átomos de cualquier sustancia, los átomos de los semiconductores están compuestos por un núcleo con carga positiva y un electrón con carga negativa. Al exponerse a la energía externa, estos electrones se convierten en electrones libres de sus órbitas y dejan un "hueco" en su posición original. Si se a?aden boro, galio y otros elementos al cristal de silicio, se convierte en un semiconductor de tipo hueco, normalmente representado por el símbolo P; si se a?ade fósforo, arsénico y otros elementos para liberar electrones, se convierte en un semiconductor de tipo electrónico, representado por el símbolo N; Si se combinan estos dos semiconductores, se formará una unión PN en la intersección. La unión PN de una célula solar es como una pared que bloquea el movimiento de electrones y huecos. Cuando la célula solar es irradiada por la luz solar, los electrones reciben la energía de la luz y se mueven a la región de tipo N, haciendo que la región de tipo N tenga carga negativa, mientras que los huecos se mueven a la región de tipo P, haciendo que la región de tipo P tenga carga positiva. De esta manera, la unión PN generará una fuerza electromotriz en ambos extremos, que habitualmente se denomina tensión. Este fenómeno es el “efecto fotovoltaico” mencionado anteriormente.

Puede producirefecto fotovoltaicoHay muchos tipos de materiales, como: silicio monocristalino, silicio policristalino, silicio amorfo, arseniuro de galio, seleniuro de indio y cobre, etc. Sus principios de generación de energía son básicamente los mismos. Sus principios de generación de energía son básicamente los mismos. Tomemos ahora el silicio cristalino como ejemplo para describir el proceso de generación de energía fotovoltaica. Cuando la luz brilla sobre la superficie de una célula solar, algunos fotones son absorbidos por el material de silicio; La energía de los fotones se transfiere a los átomos de silicio, provocando que los electrones migren y se conviertan en electrones libres que se reúnen a ambos lados de la unión PN, formando una diferencia de potencial. Cuando se conecta el circuito externo, bajo la acción del voltaje, la corriente fluirá a través del circuito externo, generando una determinada potencia de salida. La esencia de este proceso es: el proceso de convertir la energía de los fotones en energía eléctrica.