DJL-OE-II 型太阳能电池特性测试仪产品说明与实验指导书西安超凡光电设备有限公DJL-OE-II 型太阳能电池特性测试仪随着煤、石油、天然气等化石能源的大量消耗，能源短缺和环境污染已成为人类面临的重要危机。 太阳能是人类取之不尽用之不竭的洁净能源，对太阳能的充分利用是解决人类能源危机最具前景的途径之一。太阳能电池就是通过半导体的内光电效应直接把光能转化成电能的装置。目前太阳能电池应用领域除人造卫星和宇宙飞船外，已应用于许多民用领域：如太阳能汽车、太阳能游艇、太阳能收音机、太阳能计算机、太阳能乡村电站等。利用本仪器可以开展针对太阳能电池基本光电特性的综合性普通物理教学实验项目，实验内容和仪器本身都具有一定的新颖性和实用性，对掌握太阳能电池相关知识，激发学生学习兴趣，培养分析和解决实际问题的能力，以及环保节能的人文思想熏陶都大有裨益。[ 实验目的 ] 测量太阳能电池在无光照时的伏安特性曲线；测量太阳能电池在光照时的输出特性，并求其的短路电流SCI、开路电压OCU、最大输出功率mP 及填充因子 FF ；测量太阳能电池的短路电流SCI、开路电压OCU与相对光强0JJ的关系，求出它们的近似函数关系；[ 实验原理 ] 太阳能电池能够吸收光的能量，并将所吸收光子的能量转化为电能。这一能量转换过程是利用半导体P-N 结的光伏效应（Photovoltaic Effect）进行的。在没有光照时太阳能电池的特性可简单的看作一个二极管，其正向偏压U与通过电流I 的关系式为：)1()1(UonkTqUoeIeII(1) 其中， I 、U 为 P-N 结二极管的电流及电压，k 为波尔兹曼常数（1.38× 10-23J/K），q 为电子电荷量（ 1.602×10-19 库仑）， T 为绝对温度，oI是二极管的反向饱和电流, n 是理想二极管参数，nkTq。由半导体理论知, 二极管主要是由如图1 所示的能隙为VCEE的半导体所构成。CE为半导体导电带，VE为半导体价电带。因为在不同的光谱中光子所携带的能量不一样，并非所有光子都能顺利地通过太阳能电池将光能转换为电能。当光子所携带的能量大于禁带能量时，光子照射入半导体内，把电子从价电带激发到导电带，从而在半导体内部产生了许多“电子 -空穴”对，在内建电场的作用下，电子向N 型区移动，空穴向P 型区移动，这样， N 区有很多电子， P 区有很多空穴，在P-N 结附近就形成了与内建电场方向相反的光生电场，它的一部分抵消了内建电场，其余部分则使P 区带正电， N 区带负电，于是在N 区与 ...
