电池资料之半导体玻璃

电池资料之半导体玻璃  
 
人们常说，万物生长靠太阳。这话一点不假。假如没有太阳供给的光和热，地球上简直一切的生物都将面对灭顶之灾，人类也不破例。 太阳是离地球最近的一颗恒星，直径比地球大100多倍。太阳是一个巨大火热的大火球，其表面温度高达6000℃，而其间心的温度更是高达2000万℃，在如此之高的温度下，还有什么物质能不被熔化呢？！ 太阳的巨大能量是从哪里来的呢？研讨标明，太阳自身便是一个大原子核聚变反应堆。这种反应是氢聚变为氦的热核反应。 热核反应使太阳向空间辐射出惊人的巨大能量。据核算，太阳总辐射功率约为3.75×l025瓦，这是一个多么令人难以想象的天文数字！ 咱们知道，地球的均匀半径为6371公里，其总表面积约为5.1亿平方公里。太阳投射到地球地点范围内的辐射功率约为1.8×1017瓦，这仅占太阳辐射总功率的1／22亿左右。 据大略估量，辐射到地球地点范围内的太阳能约有1／3被地球大气层反射回宇宙空间去了，还约有1／3被大气层吸收，剩余1／3多一点的太阳能才干抵达地球表面。这样看来，辐射到地球表面的太阳能的功率约为6×1016瓦。别小看这个数字，它大约为现在世界上各种动力发生的总功率的20000倍！ 运用太阳能的办法有许多，其间最具吸引力的是太阳能电池。只需你稍加留心，在一些比较高级的电子手表的表面上以及某些电子核算器的面板上，都有几块在阳光下闪闪发光的亮片，这便是半导体太阳能电池。只需设备上这种小片片，电子表和核算器就不再需求设备电池了，运用起来非常便利。 半导体资料有一种效应叫做光生伏打效应。这种效应是指，当半导体资料遭到光照时，半导体内的电荷分布状况发生变化而发生电动势和电流的效应。此刻，不需求任何外加电源，只需有光照耀，半导体的两头就会发生电势差，接上负载后就会发生电流。咱们把这类半导体元件称为光电池或太阳能电池。这是一种把太阳能直接转变为电能的设备。据报道，现在太阳能电他的能量转化功率已可到达20％左右。 现在，研讨比较多的太阳能电池资料有硅、砷化镓、硫化镉等，其间硅太阳能电池作用最好。咱们知道，硅是一种半导体资料，要做成硅太阳能电池，必须在硅片上外延一层掺有不同杂质的薄膜以构成p-n结。因为硅单晶的尺度遭到制作设备等要素的限制，所以现在最有吸引力的对错晶硅太阳能电池。半导体玻璃，即非晶硅，制作工艺比较简单，也可制作出很大尺度的薄膜资料，适合于工业化大规模出产，因此显示出巨大的运用远景。 太阳能电池的用处可大了！例如，人造卫星设备上太阳能电池后，能够长时间为卫星供给动力。现在已研制成功适合于小型轿车和飞机用的太阳能电池。设备了这种新动力的轿车和飞机不再需求其他任何燃料，无任何环境污染，能够长时间运用。人造卫星、宇宙飞船更是离不开太阳能电池。将来，每幢高楼都能够设备一个小型太阳能“电站”：在楼顶铺一层半导体玻璃薄膜资料，有阳光照耀时就会发生电力，把剩余的电力存到蓄电池中，到了夜间或阴雨天，再由蓄电池向每个家庭供电。这样，咱们煮饭、取暖、洗衣、看电视，就不再需求耗费其他动力了。据测算，按现在一般水平核算，每10米2的太阳能电池每天可供给约5度电能，这些电能满足一个家庭运用一天。 值得指出的是，现在太阳能电池的造价还偏高，功率也还偏低，要大规模运用仍有困难。可是，跟着科学技术的前进，许多家庭和工厂用上太阳能电池的日子现已为期不远了。