光伏效應(yīng)在19世紀(jì)即被發(fā)現(xiàn)，早期用來(lái)制造硒光電池，直到晶體管發(fā)明后半導(dǎo)體特性及相關(guān)技術(shù)才逐漸成熟，使太陽(yáng)光電池的制造變?yōu)榭赡?。擴(kuò)散的結(jié)果使得接面附近的N型半導(dǎo)體失去電子得到空穴而帶正電，P型半導(dǎo)體失去空穴得到電子而帶負(fù)電。因素太陽(yáng)光電池之所以能將光能轉(zhuǎn)換成電能主要有兩個(gè)因素：1、光導(dǎo)效應(yīng)(photoconductive effect)；2、內(nèi)部電場(chǎng)；因此在選取太陽(yáng)能電池的材料時(shí)，必須要考慮到材料的光導(dǎo)效應(yīng)及如何產(chǎn)生內(nèi)部電場(chǎng)。原理概述被攝景物通過(guò)攝像機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)在光電靶上成像，由于光像各點(diǎn)亮度不同，因而使靶面各單元受光照的強(qiáng)度不同

在硅中加入五價(jià)原子后稱之為N型半導(dǎo)體，加入三價(jià)原子后稱之為P型半導(dǎo)體。光電轉(zhuǎn)換過(guò)程（圖像的攝取過(guò)程）：被攝景物通過(guò)攝像機(jī)的光學(xué)鏡頭在光電靶上成像，被電子束將這幅圖像分解為像素，同時(shí)把各個(gè)像素的亮度轉(zhuǎn)變?yōu)樵谪?fù)載電阻RL上大小不同的電壓降，從而形成攝像管輸出信號(hào)。N型半導(dǎo)體及P型半導(dǎo)體雖然帶有自由電子或空穴但本身仍然保持電中性，如果N型半導(dǎo)體及P型半導(dǎo)體內(nèi)雜質(zhì)濃度均勻分布則內(nèi)部沒(méi)有電場(chǎng)存在。若將N型半導(dǎo)體及P型半導(dǎo)體接和在一起，會(huì)因?yàn)閮蛇呑杂呻娮优c空穴的濃度不同產(chǎn)生擴(kuò)散。N型半導(dǎo)體中自由電子濃度較高，因此自由電子由N型半體向P型半導(dǎo)體擴(kuò)散，同樣的空穴會(huì)由P型半導(dǎo)體向N型半導(dǎo)體擴(kuò)散。

半導(dǎo)體光電器件是把光和電這兩種物理量聯(lián)系起來(lái)，使光和電互相轉(zhuǎn)化的新型半導(dǎo)體器件。自由電子與空穴的多寡對(duì)電氣特性有很大的影響，越多的自由電子與空穴可以使導(dǎo)電性增加，同時(shí)也可以使輸出電流增加，因此可以推測(cè)陽(yáng)光越強(qiáng)時(shí)生成的自由電子與空穴越多，則輸出電流也越大。光電器件主要有：利用半導(dǎo)體光敏特性工作的光電導(dǎo)器件、利用半導(dǎo)體光伏打效應(yīng)工作的光電池和半導(dǎo)體發(fā)光器件等。一、 光電導(dǎo)器件半導(dǎo)體材料的光敏特性，即當(dāng)半導(dǎo)體材料受到一定波長(zhǎng)光線的照射時(shí),其電阻率明顯減小,或說(shuō)電導(dǎo)率增大的特性。這個(gè)現(xiàn)象也叫半導(dǎo)體的光電導(dǎo)特性。利用這個(gè)特性制作的半導(dǎo)體器件叫光電導(dǎo)器件。

4、太陽(yáng)能制氫加燃料電池的再生1發(fā)電系統(tǒng)；海水淡化設(shè)備供電；衛(wèi)1星、航天器、空間太陽(yáng)能電站等。如國(guó)產(chǎn)625-A型硫化1鎘光敏電阻,其光照電阻小于50千歐,暗電阻大于50兆歐。 [5] 發(fā)展前景未來(lái)超率太陽(yáng)能電池的發(fā)展方向主要有以下幾個(gè)方面：1、多接面、多能隙、多能帶結(jié)構(gòu)，使用不同能隙的材料來(lái)吸收不同波長(zhǎng)的光子。減少載子能帶內(nèi)的能量釋放，大幅度提高太陽(yáng)能電池的效率；2、一個(gè)光子產(chǎn)生多個(gè)電子一空穴對(duì)，增加輸出的光 電流，從而提高太陽(yáng)能 電池的效率；