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光生电流的过程

在太阳能电池中产生“光生电流”包括两个重要的过程。首先是吸收入射光子产生电子空穴对。当入射光子的能量高于带隙间能量时可以产生电子空穴对。p型材料中的电子与n型材料中的空穴将在与少子寿命相当的时间内，以相对稳定的状态存在，直到复合。当载流子复合后，光生电子空穴对将消失，没有电流和功率产生。

接下来是pn结收集这些光生载流子的过程。采用pn结结构产生的自建电场，可以在空间上分离电子与空穴从而阻止其复合。当光生少子到达pn结边缘，将被自建电场迅速所过pn结，成为多数载流子。当太阳能电池的基极与发射极相联（即电池被短路）时，光生载流子将通过外电路，理想的短路电流状况如下动画所示：

引自新南威尔士大学光伏课程电子版(UNSW Photovoltaics CDROM)