单晶矽与多晶矽太阳能板效能比较作者.PDF

投稿類別: 物理組 篇名: 太陽能板的秘密 –單晶矽與多晶矽太陽能板效能比較 作者: 李柏瑋 。市立明倫高中 。高一 16 班 沈國臨 。市立明倫高中 。高一 16 班 指導老師: 林詠恩老師 太陽能板的秘密 –單晶矽與多晶矽太陽能板效能比較 壹●前言 一 、研究動機 現代環境能源污染嚴重 ，核能發電最受汙染 。日本福島的核能發電廠 ，因為 海嘯的關係 ，核能發電廠輻射外洩 ，造成很嚴重的環境汙染 。輻射外洩除了造成 環境汙染 ，還會引發人類的基因突變 。還有蘇聯的烏克蘭核能發電廠的核子反應 爐事故(車諾比事故) 。那次災難所釋放出的輻射線劑量是投在廣島原子彈的 400 倍以上 。而現代太陽能發電是零污染的能源 ，很適合作為替代的能源 。因此 ，我 們決定研究與實驗市面上各個太陽能板的優缺點 ，並比較各個太陽能板最適合的 位置 。 二 、研究目的 使用自製的太陽能發電燈 ，裝上各個不同的太陽能板(單晶矽太陽能板 、多 晶矽太陽能板) ，在同樣的光線強度照射下 ，比較及分析各個太陽能板的優缺點 。 以及照同樣的光 ，哪一個太陽能板較能讓連接的 LED 燈發的光發比較亮的光 ，最後依實驗結果 ，歸納出實驗數據 ，並依照實驗數據找出原因 。 三 、實驗原理 將P型半導體與N 型半導體相互結合 ，形成P-N 接面二極體時 ，P 型材料內 的電洞與N 型材料內的電子會在接合面結合 ，使得在結合面附近的區域內缺乏 載子 ，形成空乏區或空間電荷區 ，不要以為N 型半導體中的電子會不斷的透過 接合面與P 型半導體的電洞結合 ，直到所有的電子與電洞都消失 ；實際的情形卻 是 ，靠近接合面的N 型半導體失去一些電子 ，變成正離子 ，P 型半導體失去一 些電洞變成負離子 ，這些正負離子會集中在接合面附近 ，阻止電子與電洞的繼續 結合 （正離子排斥電洞 ，負離子排斥電子 ），並達到平衡 ，使得接合面附近只有 離子 ，沒有載子 （電子或電洞 ）。出來的電子就可易形成電子流 。 1 太陽能板的秘密 –單晶