Фотовольтаический эффект

Фотовольтаический эффект (фотогальванический эффект) представляет собой химическое и физическое явление и характеризуется возникновением напряжения или электрического тока в веществе под воздействием света.^[1] Впервые его наблюдал французский физик А. Э. Беккерель в 1839 году^[2].

Фотовольтаический эффект напрямую связан с фотоэлектрическим эффектом, однако, это различныe процессы. При попадании света на поверхность вещества, электроны в основном состоянии поглощают энергию фотона и, возбуждаясь, переходят на новый энергетический уровень, где становятся свободными. Свободные электроны перемещаются под действием внутреннего электрического поля (потенциал Гальвани) к аноду. Положительный заряд, компенсирующий отрицательный заряд свободных электронов, называется дырка, и соответственно перемещается к катоду. Процесс, в котором два фотона поглощаются одновременно, называется двуфотонным фотовольтаическим эффектом.^[3]

Фотовольтаический эффект применяется для измерения интенсивности падающего света (например в фотодиодах и полупроводниковых фотоэлементах) или для получения электричества в солнечных батареях. Из-за разницы в структуре вещества необходимо различать фотовольтаический эффект в неорганических кристаллических структурах, например, в кремниевых кристаллических батареях, и полимерных полупроводниках в полимерных солнечных батареях.^[4]

См. также

• Фотоэффект
• Солнечная батарея
• Фотоэлектрохимическая ячейка

Ссылки

1. Photovoltaic effect Архивная копия от 5 сентября 2015 на Wayback Machine - Encyclopedia Britannica
2. History of Photovoltaic  (неопр.). Дата обращения: 8 августа 2015. Архивировано 17 октября 2015 года.
3. Two-Photon Photoelectric Effect Richard Smith, 1963.
4. Photovoltaic Effect in p−n Junctions Cummerow, 1954.