硅光電池特性研究實驗方法

㈠ 硅光電池特性的研究中光電池對入射光的波長有何要求

你用測試什麼顏色的光就用什麼顏色的光電池，我在網上看到的。

人眼視覺函數曲線是350-750nm ,

矽片接受的光譜是320-1100nm ,峰值波長是850 或者是940 ，矽片摻雜工藝不同。材料不同，峰值不同哦。還有750的。

單色的是紅650nm 綠520nm 藍350nm ，

舉個例子，我用一個普通的硅光電池 LXD55CE或者是 LXD66MK 的光電池 ，光譜是320-1100的 ，加一個視覺函數修正濾色片 他的光譜就回事350-750 ，原因很簡單，光源變了。它的接收帶寬就窄了。

在光電轉化效率上，自然光入射，若沒有修正濾片，同等光照下，他的轉換效率就比修正過的要高。

原因有兩點，1.光譜不同光電轉換效率不同。

2.光源強度不同，轉換效率不同。

㈡ 怎樣通過實驗測量太陽能硅光電池光照特性

用一個電池單元，在冬天的太陽上午10點至下午四點。測量每兩個小時的電壓和電流數據，然後相加得到一天的發電效果。其中也觀察到光線強弱對硅光電池的作用效果。根據這個效果計算功率需求和供給的關系。

㈢ 大學物理實驗硅光電池特性及應用研究思考題

1. 通過實驗直接測得的光譜響應為外量子效率，其中計入了電池正表面的反射損失和背面的投射損失。

2. 可用輻射熱源與液氮系統設計變溫IV以及變溫QE測試實驗；可用調頻激光測試IV與QE獲得頻率響應

3. 最簡單的方案是利用二極體設計單向通電電路。

㈣ 硅光電池實驗怎麼求飽和電流

硅光電池與萬用表低電流檔相連，用可調光的強光源逐漸調亮度，開始的階段，光量與電流成正比增加，當光源亮度增加而電流變化不大時就飽和了。

我研發的硅光電池檢測系統可以快速自動的測試出硅光電池電流與入射光的光亮度/光功率對應參數，物美價廉。個人資料裡面有我的聯系方式。

㈤ 硅光電池特性實驗

把多塊光電池串並聯呀,串聯可以增加電壓,並聯可以增加電流,

㈥ 大學物理實驗硅光電池，求實驗原理！

硅光電池是一種直接把光能轉換成電能的半導體器件。它的結構很簡單，核心部分是一個大面積的PN 結，把一隻透明玻璃外殼的點接觸型二極體與一塊微安表接成閉合迴路，當二極體的管芯(PN結)受到光照時，你就會看到微安表的表針發生偏轉，顯示出迴路里有電流，這個現象稱為光生伏特效應。硅光電池的PN結面積要比二極體的PN結大得多，所以受到光照時產生的電動勢和電流也大得多。

㈦ 光電池特性研究實驗的數據處理方法。

一、實驗目的和內容 1.作出單色儀的校正曲線—單色儀的定標。2. 測定硅光電池的光譜響應—作出波長λ與硅光電池的靈敏度K´(λ)的校正曲線。 3. 設計簡單的光路和電路，測量、研究硅光電池的主要參數和基本特性。二、實驗基本原理光電池是一種光電轉換元件，它不需外加電源而能直接把光能轉換成電能。光電池的種類很多，常見的有硒、鍺、硅、砷化鎵、氧化銅、硫化鉈、硫化鎘等。其中最受重視、應用最廣的是硅光電池。它有一系列的優點：性能穩定，光譜范圍寬，頻率響應好，轉換效率高，能耐高溫輻射等。同時它的光譜靈敏度與人眼的靈敏度最相近，所以，它在很多分析儀器、測量儀器、曝光表以及自動控制檢測、計算機的輸入和輸出上用作探測元件，在現代科學技術中佔有十分重要的地位。本實驗僅對硅光電池的光譜響應進行測量和研究，對其他基本特性和簡單應用作初步的了解。 硅光電池是一種p-N結的單結光電池，當光照射到P-N結時，由光激發的光生載流子的遷移，使P-N結兩端產生了光生電動勢，如果它與外電路中的負載接通，則負載電路中將有光電流產生。 (1)硅光電池的主要參數和照度特性 1)開路電壓曲線。硅光電池在一定的光照條件下的光生電動勢稱為開路電壓，開路電壓與入射光強照度Ee的特性曲線稱為開路電壓曲線，開路電壓可直接用電位差計讀出。(當所測電壓超過電位差計量程時，自行設法擴大量程) 2)短路電流曲線。在一定光照條件下，光電池被短路(負載電阻R=0)時，所輸出的光電流值稱為短路光電流。光電流密度Je與照度Ee的特性曲線稱為短路電流曲線。 3)試研究開路電壓、短路電流與受光面積的關系。 (2)硅光電池的負載特性 1)硅光電池的伏安特性與最佳匹配。隨著負載電阻的變化，迴路中電流I和硅光電池兩端的電壓U相應地變化，稱為硅光電池的伏安特性。通過負載特性的研究，就可知道在某一負載電阻時其輸出功率最大，這稱為最佳匹配，所用負載電阻又稱為最佳匹配電阻。 2)硅光電池的內阻。從理論上可以推導出硅光電池的內阻Rs等於開路電壓除以短路電流。可以觀察到光照面積不同時，硅光片的內阻將發生變化。 (3)硅光電池的溫度特性(供選做參考)。硅光電池的開路電壓、短路電流隨溫度t變化的曲線表徵了它的溫度特性。這種硅光電池的溫度漂移，直接影響到測量精度與控制精度。一般開路電壓隨溫度增加而迅速下降，路短電流隨溫度增加而緩慢上升。在具體應用和設計儀器時，應考慮溫度的漂移，要採取相應的措施進行補償。 (4)硅光電池的光譜響應特性 用光電法測量光的強度，光的能量時，一般是採用光電管、光電倍增管、硅光電池、半導體光電二極體、炭斗和熱電堆等光電器件。但這些器件各有它們的特點。使用時必需了解它的特性，它們對各波段的靈敏度如何？也就是它們的光譜響應怎麼樣？ 國產的硅光電池靈敏度比較高，尤其在長波，靈敏度更高。但相對來說，在450納米以下的短波與長波比較它的靈敏相差很大，光譜響應比較差。因此，測定硅光電池的靈敏度是很重要的了。 實驗中採用2CR 型系列的硅光電池。並用熱電堆對各個波長的靈敏度比較均勻這個特點來作標准，求出硅光電池相對光譜靈敏度。 其做法是假設在某個波長，熱電堆的光譜靈敏度為K（λ），硅光電池的光譜靈敏度K´(λ)；單色儀的透過率為T（λ）；熱電堆與硅光電池的輸出信號大小分別為D（λ）和D´（λ）；光源（這里用白熾燈）的輻射能量的發射本領為E（λ）。它們的關系分別為： D（λ）= E（λ）K（λ）T（λ） （1） D´（λ）= E（λ）K´（λ）T（λ） （2）（1）和（2）兩式相除得： D（λ）/ D´（λ）= K（λ）/ K´（λ） （3）因為熱電堆的光譜響應均勻，即無選擇性，靈敏度基本上是一樣的。為此，我們用熱電堆作為標准，並假定它的光譜靈敏度為一個常數。為了計算方便，這里假定K（λ）等於1.則（3）式變為 K´(λ)= D´（λ）/ D（λ） (4)用這個關系式就可以求出硅光電池的相對光譜靈敏度即光譜響應。三、實驗用具與裝置圖 實驗用具：單色儀，ACⅡ型光電檢流計，經過穩壓的光源（白熾燈），硅光電池和熱電堆等。 裝置如下圖： S1和S2分別為單色儀的輸入和輸出狹縫。G為探測器（硅光電池或熱電堆）L為聚焦透鏡，它把白熾燈的光束聚焦成象在狹縫上。

㈧ 硅光電池特性研究中為什麼可以通過測量取樣電阻的電壓值得到此時的短路電流值

※電阻叫做電阻的導體電流的阻礙，代表的符號R歐姆，千歐，兆歐，分別用Ω，KΩ，MΩ表示。

※電阻型號命名方法：國產電阻器模型由四部分組成壓敏電阻（NA）①主說：②材料③分類（4）號

*電阻器的分類：①線繞電阻器②膜電阻器：碳膜電阻器，合成碳膜電阻器，金屬膜電阻，金屬氧化膜電阻器，化學沉積膜電阻器，玻璃釉膜電阻器，金屬氮化膜電阻器③堅實的電阻器， ④壓敏電阻：壓敏電阻，熱敏電阻，光敏電阻，力敏電阻，氣敏電阻，濕度電阻。

※電阻值？標記方法：
直接的標准方法：數字和標識的電阻器的表面電阻，容許誤差的單元符號直接表示為百分比，電阻注偏差，是±20％。
文字元號法：經常使用阿拉伯數字和文字元號的組合所代表的標稱阻值，其允許偏差的文字元號。前面整數電阻中的符號的數字表示，後面的數字表示小數點的第一電阻和到小數點第二電阻。文字元號文字元號：DFGJKM允許誤差允許偏差：±0.5％±1％±2％，±5％，±10％，±20％
3，數字化的方法：由三個數字代表的電阻標稱值的標志。數字由左到右，前兩個有效值，第三位的索引，這是零的個數，單位為歐洲。偏差常用文字元號。
顏色：不同的顏色或標志的表面電阻的標稱阻值和公差。大部分的外電阻顏色。
黑色-0 -1棕色，紅色，橙色和黃色-3，-4，-2綠色-5藍色-6，-7紫灰色-8，白-9，金 - ±5％，銀 - ±10 ％，無色 - ±20％
當電阻的四環路，最後一個是金色或銀色，前兩個顯著的數字，第三位第四位的偏差數的電源。
當電阻五環，以前四環較大的距離的最後部分。前三名的顯著的數字，第四退化第五偏差的。

？

SMD電阻確定：（片式電阻器電阻器表面識別的數字或字母來表示阻力的計算方法。

1。前兩位數字表示電阻器的實數。

2。第三位數字為0的情況下開始的，代表幾十個歐洲國家（10至99歐元）列：100歐姆電阻器10，990至99歐姆的電阻

3。第三位數字代表歐洲與歐洲之間（100至999）例數百：101 100歐洲151 951 950 150歐洲歐洲

4。第三位數字代表歐洲千歐（1000?9999）例：102 1K，152，992 9.9K到1.5K

5。第三位數字代表的幾十K（10K?99K），例：103 10K，22K 223，993 99K

6。的數字情況下，第三位代表一個幾百K（100K?999K之間）例：104，204到200K到100K，854到850K

7。代表的數第三個數字開始的情況下，M（1M??9.9）例5：105 1M 155至150萬\ 955 9.5M

8。第三位數字的情況下，6代表10個M（100K?999K）例：10M \ 566 56M 106之間

9。標準的方法是四個數字的前三位都是實數，0.1001第四倍數為1K，1002 10K，1005 10M

知識庫的電子元器件 - 電容器

※電容：，以容納所述電容器的充電能力的物理量的表徵。向所述電容器的兩個極板之間的電勢差增加由1伏所需的電量，稱為電容器的電容。電容C電容的象徵，是廣泛使用的電子設備，電子元器件，廣泛應用於隔直，耦合，旁路，濾波，調諧電路，能量轉換，控制電路。 C表示電容，電容單位法拉（F），微法（UF），裨罰垃（PF），1F = 10 * 6uF = 10 *為12pF

1法拉（F）= 1000000微法（μF），微法（μF）= 1000納法（NF）= 1000000皮法（pF的）

※電容式指定的國產電容器的型號一般由四部分組成（不適用於壓敏，可變真空電容器）。反過來代表的名稱，材料，分類，和序列號。

*電解電容極性判別：可以測量用萬用表，第一電解電容放電，然後表筆兩端擺動大的權利，但要注意：在積極的指針表是一個負極電容，數字表相反，兩者之間的測量值，電容值必須被。 （2）針的長度來區分正面和負面的長腳，腿短的負電容標志的黑塊以上負。在PCB上電容位置的兩個半圓，半圓對應的引腳染色陰性。
※電容器類別：

分為兩大類：極性電容（電解電容）按照其極性和無極性電容。

按照結構分為三大類：固定電容，可變電容，微調電容。

電解質分類：有機介質電容，無機介質電容器，電解電容器和空氣介質電容器。

用途：高頻旁路，低頻旁路，濾波，調諧，高頻耦合，低頻耦合，小型電容器。

※電容器的容量的被標記的：
1，直標法：數字和單位符號直接標記。由於01uF表示0.01微法的一些電容用「R」表示小數點，如R56表示0.56微法。
2，文字元號：定期用數字和文字元號的組合來表示容量。如P10 0.1pF LP0說1pF的6P8表示6.8pF，2×2 2.2uF的。
顏色：色環或色點在電容器的主要參數。法電容的顏色是相同的阻力。
電容偏差雕文：+100％-0 - H，+100％-10％ - R +50％-10％ - +30％-10％ - Q，+50％-20％ - S，+80％-20 ％ - Z.

※常見的電容：鋁電解電容器，鉭電容，薄膜電容，陶瓷電容，獨石電容，紙質電容器，微調電容器，陶瓷電容器，玻璃釉電容器，雲母和聚苯乙烯介質電容器。

知識的電子元器件 - 電感器

※電感：電感線圈是由鋼絲圈*圈纏繞在絕緣管，相互絕緣的導體彼此，而絕緣管可以是空心的，並且還可以含有鐵或粉末磁芯，簡稱為電感。雖然使用了很多的電子生產，但電路是同樣重要的。電感器和電容器，因為也是能量存儲元件，它可以電轉換為磁能和磁場中存儲的能量。在電感器符號L，它的基本單位是亨利（H），通常MH（MH）為單位。

*電感的分類：

固定電感，可變電感器的電感的形式：

分類：單層線圈繞組結構，多層線圈，蜂窩線圈。

據的性質：空芯線圈，鐵氧體線圈芯線圈，銅線圈的電阻磁鐵。

按工作性質：天線線圈，振盪線圈，扼流線圈，陷波線圈，偏轉線圈。

※電感器的作用特點：它經常和電容器一起工作，形成一個LC濾波器，LC振盪器等。此外，人們還可以利用電感器製造扼流圈，變壓器，繼電器等的特點;電感器的特性恰恰是相反的電容特性，它具有防止交流，讓DC的特點。

收音機有一個特定的電感線圈，幾乎與漆包線卷繞成一個空心線圈或骨架芯，芯繞制。天線線圈（它是一個電磁線傷口上的欄從）IF變壓器（俗稱為周），和輸入和輸出變壓器。

※普通的電感器：單層線圈，蜂窩線圈，鐵氧體磁芯和鐵芯線圈，銅線圈，色碼電感器，扼流圈環（扼流圈），偏轉線圈;

※變壓器：是由一個核心構成的銅線圈導線繞在絕緣骨架。絕緣銅線卷繞的塑料骨架，每個骨架所需的輸入和輸出的兩個線圈卷繞。中間的的線圈隔離與絕緣紙。許多鐵心片繞組將被插入在中間的塑料骨架。這使線圈的電感顯著增加。變壓器利用電磁感應原理，從一個繞組的另一個子繞組傳輸電能。變壓器具有：同時阻止直流信號的交流信號耦合電路中的一個重要的功能，並可以改變輸入和輸出電壓的比率;利用變壓器，使得電路的兩端的阻抗中，為了獲得良好的匹配最大化的發送信號功率。

※繼電器：電子機械開關，它是在核心周圍的圓數百環幾千的匝數，當流經線圈的電流產生的磁場時，圓形芯，圓形芯的上側與漆包銅線的接觸片的鐵吸，所以斷開第二開關接觸的第一接觸和導通。當線圈斷電時，核心的失去磁性，由於接觸的銅的彈性作用，所以鐵板假芯恢復打開和第一接觸。因此，它是可能的，使用非常小的電流控制的切換的其他電路。整個繼電器由塑料或有機玻璃防塵罩，以保護部分或全部密封，以防止觸電氧化。

電子元件 - 知識的半導體裝置

※半導體：一種特殊性質的材料，它是不能夠完全導電的導體相同，與不導電的絕緣體，它是介於兩者之間，所以稱為半導體。最重要的兩個元素的半導體硅（讀「GUI」）和鍺（讀「者」）。

※半導體：半導體主要分為二極體，三極體，可控硅，集成電路。

※二極體分級：一個齊納二極體，用於電壓調節，用於數字電路的開關二極體，用於調諧變容二極體，光電二極體等，最常見的是發光二極體，一個整流二極體...... 「D」代表的電路中的二極體發光二極體「LED」表示，用「Z」的齊納二極體代表。

※二極體的極性判別：（1）普通二極體：二極體的外殼上一般極性標記。不同的顏色代表負的大多數環，有的直接標有一個「 - 」符號。 （2）發光二極體的極性判別，可從銷和所述管的內部結構的判別，如果該引腳不被切斷，一般認為長針發光二極體的陰極短針是否定的，和垂直的極性判別的電解電容器是一致的。從模具的內部結構的，模具是由兩部分組成，由翼片的大小，和一個錐形凹坑聚光提高亮度上的大瓣通過一個薄的金屬線一起在中間的兩個，和模具小皮瓣部分階段則是積極的長腿，模具大瓣部分的階段是負的腿短。 （3）確定萬用表歐姆檔，小電阻值時，正向導通二極??管的陰極連接使用黑色鋼筆。丁當稱為「黑小正，紅色的大負翁」。

※普通二極體的檢測二極體的極性通常在管殼式標有標記，如無標記的，可用萬用表電阻檔測量，以確定正反向電阻（，通常R×100×1K的文件）

※普通發光二極體的檢測：（1）使用萬用表可以大致判斷發光二極體的質量×10kΩ的齒輪。普通二極體的正向電阻電阻從幾十到200KΩ，反向電阻值α。如果正向電阻值0或∞，反向電阻的值是小或0，並很容易被損壞。此檢測方法不能實際看到發光管的發光的，因為還沒有提供給LED×10kΩ的止動件更大的正向電流。 （2）3V穩壓源或兩個系列電池和萬用表（模擬或數字）可以是一個發光二極體的光學和電學特性的更精確的測量。做到這一點可以在圖10中所示，連接電路。如果測得VF 1.4?3V和發光亮度正常，發光是正常的。測得VF = 0或VF≈3V的，而不是光，發光管已壞。

※紅外發光二極體的檢測：由於紅外發光二極體，它發射1?3μm的，人眼無法看到的紅外光。通常是單一的紅外發光二極體的發射功率只有幾mW，不同類型的紅外LED的發光強度角分布是不一樣的。 IR LED的正向壓降一般為1.3?2.5V。正是由於所發射的紅外光的人的眼睛是不可見的，因此可見光的檢測方法中使用的LED只確定的PN結的正向和反向的電特性是正常的，發光的情況，不能確定是否正常。出於這個原因，最好是准備的感光裝置（如2CR 2DR型硅光電池）接收機。萬用表測光電池兩端的電壓的變化。要確定是否紅外LED所需的正向電流的紅外光。在圖11中所示的測量電路。

※晶體管：由兩個PN結構成三極的電子元件中的晶體管，所述底座（B），發射極（E）的集電極（C）。

※三極體的作用：晶體管電路主要由電流放大和開關;也起到了隔離作用。

※三極體命名為：中國半導體設備類型指定
半導體器件模型由五個部分（場效應器件，特殊半導體器件，復合管，PIN管，激光器件的型號命名只有第三，四，五部分）。
第一部分：用數字表示的有源電極的半導體器件的數目。 2 - 二極體 - 晶體管
第二部分：中國的拼音字母的半導體器件的材料和極性。所述二極體：AN-型鍺材料，BP型鍺材料，CN型硅材料，DP-型硅材料。表示晶體管：A-PNP型鍺材料，B-NPN型鍺材料，C-PNP型硅材料，D-NPN型硅材料。
第三部分：用漢語拼音字母表示類型的半導體器件內。個P-普通管，V-，W微波管穩壓，C-參數管，Z-整流，L-整流堆棧，在S-隧道，N-阻尼管，一個U-光電器件，K-開關管，X低頻小功率管（F <3MHz的，PC <1W），G-頻率低功率管（F> 3MHz的，PC <1W），D-低頻大功率管（F <3MHz的，PC，1W ）A-高頻大功率管（F> 3MHz的，PC> 1W），T-半導體晶體管（可控整流），Y-體效應器件，B雪崩，J-階躍恢復管，CS-FET BT特殊半導體器件，FH-復合管，PIN-PIN型管，JG-激光設備。
第四部分：序號第五部分：產品規格號拼音字母數字
例如：3DG18表示NPN硅材料高頻晶體管

※晶體管分類

1）材料和的極性NPN和PNP晶體管的硅/鍺材料。 2）小功率三極體，電源點，功率晶體管，大功率晶體管。

3）按用途，IF放大器管，低頻放大管的低雜訊放大器管，光電管，開關管，高反壓管，達林頓管，帶阻尼晶體管。

4）工作頻率低頻晶體管，高頻晶體管和超高頻晶體管。 5）的生產過程中被分為平面型晶體管，合金型晶體管，擴散型晶體管。

6）可以被劃分根據不同金屬封裝三極體，玻璃封裝三極體，陶瓷封裝晶體管塑料封裝晶體管的大綱。

※三極體引腳極性：插頭的插腳圖標（1），貼件圖釘圖標（2）下圖顯示了9014。像中小功率晶體管遵守左到右的順序EBC（平麵塑料小型和中等功率晶體管圖向著自己的條件，三個引腳萊，從左至右EBC）

※FET MOS FET金屬 - 氧化物 - 半導體場效應管，MOSFET（金屬 - 氧化物 - 半導體場效應晶體管）的縮寫，屬於絕緣柵型。

㈨ 大學物理實驗硅光電池特性測定，零偏和負偏時光電池與輸入信號關系的圖像，輸出接恆定負載時產生的光伏電

㈩ 提高硅光電池頻率特性的方法有哪些

1. 通過實驗直接測得的光譜響應為外量子效率，其中計入了電池正表面的反射損失和背面的投射損失。

2. 可用輻射熱源與液氮系統設計變溫IV以及變溫QE測試實驗；可用調頻激光測試IV與QE獲得頻率響應

3. 最簡單的方案是利用二極體設計單向通電電路。