ຈຸລັງແສງຕາເວັນເຮັດວຽກແນວໃດ

ຈຸລັງແສງຕາເວັນ ດູດແສງແດດເພື່ອຜະລິດຫນ້າທີ່ຂອງຫມໍ້ໄຟທໍາມະດາ. ແຕ່ບໍ່ເຫມືອນກັບແບດເຕີລີ່ແບບດັ້ງເດີມ, ແຮງດັນຜົນຜະລິດແລະພະລັງງານສູງສຸດຂອງແບດເຕີລີ່ແບບດັ້ງເດີມແມ່ນຄົງທີ່, ໃນຂະນະທີ່ແຮງດັນຜົນຜະລິດ, ປະຈຸບັນ, ແລະພະລັງງານຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບສະພາບແສງສະຫວ່າງແລະຈຸດປະຕິບັດການໂຫຼດ. ດ້ວຍເຫດຜົນນີ້, ເພື່ອນໍາໃຊ້ຈຸລັງແສງຕາເວັນເພື່ອຜະລິດໄຟຟ້າ, ທ່ານຕ້ອງເຂົ້າໃຈຄວາມສໍາພັນຂອງແຮງດັນແລະການເຮັດວຽກຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນ.

Spectral illumination ຂອງແສງແດດ:

ແຫຼ່ງພະລັງງານຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນແມ່ນແສງແດດ, ດັ່ງນັ້ນຄວາມເຂັ້ມ ແລະ spectrum ຂອງແສງແດດທີ່ບັງເອີນຈະກຳນົດກະແສໄຟຟ້າ ແລະ ແຮງດັນຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນອອກ. ພວກເຮົາຮູ້ວ່າເມື່ອວັດຖຸຖືກວາງໄວ້ໃຕ້ແສງຕາເວັນ, ມັນໄດ້ຮັບແສງແດດໃນສອງທາງ, ວິທີຫນຶ່ງແມ່ນແສງແດດໂດຍກົງ, ແລະອີກດ້ານຫນຶ່ງແມ່ນແສງແດດກະຈາຍຫຼັງຈາກຖືກກະແຈກກະຈາຍໂດຍວັດຖຸອື່ນໆຢູ່ເທິງຫນ້າດິນ. ພາຍໃຕ້ສະຖານະການປົກກະຕິ, ແສງສະຫວ່າງທີ່ເກີດຂື້ນໂດຍກົງກວມເອົາປະມານ 80% ຂອງແສງທີ່ໄດ້ຮັບໂດຍຫ້ອງແສງຕາເວັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ການສົນທະນາຕໍ່ໄປນີ້ຂອງພວກເຮົາຍັງຈະເນັ້ນໃສ່ການສໍາຜັດກັບແສງແດດໂດຍກົງ.

ຄວາມເຂັ້ມ ແລະ spectrum ຂອງແສງຕາເວັນສາມາດສະແດງອອກໄດ້ໂດຍການ irradiance spectrum, ຊຶ່ງເປັນພະລັງງານແສງສະຫວ່າງຕໍ່ຫົວຫນ່ວຍ wavelength ຕໍ່ພື້ນທີ່ຫນ່ວຍ (W / ㎡um). ຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງຕາເວັນ (W/㎡) ແມ່ນຜົນລວມຂອງຄວາມຍາວຄື້ນທັງໝົດຂອງການສ່ອງແສງ spectrum. spectrum illumination ຂອງແສງຕາເວັນແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຕໍາແຫນ່ງວັດແທກແລະມຸມຂອງແສງຕາເວັນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຫນ້າດິນຂອງໂລກ. ທັງ​ນີ້​ກໍ​ຍ້ອນ​ວ່າ​ແສງ​ຕາ​ເວັນ​ຈະ​ຖືກ​ດູດ​ຊຶມ​ແລະ​ກະ​ແຈກ​ກະ​ຈາຍ​ໂດຍ​ບັນ​ຍາ​ກາດ​ກ່ອນ​ທີ່​ຈະ​ເຖິງ​ຫນ້າ​ດິນ​ຂອງ​ໂລກ. ທັງສອງປັດໃຈຂອງຕໍາແຫນ່ງແລະມຸມແມ່ນສະແດງໂດຍທົ່ວໄປໂດຍອັນທີ່ເອີ້ນວ່າມວນອາກາດ (AM). ສໍາລັບການສ່ອງແສງຈາກແສງຕາເວັນ, AMO ຫມາຍເຖິງສະຖານະການໃນອາວະກາດພາຍນອກໃນເວລາທີ່ແສງຕາເວັນແມ່ນສ່ອງແສງໂດຍກົງ. ຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງຂອງມັນແມ່ນປະມານ 1353 W/㎡, ເຊິ່ງປະມານເທົ່າກັບແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງທີ່ຜະລິດໂດຍລັງສີຂອງ blackbody ທີ່ມີອຸນຫະພູມ 5800K. AMI ໝາຍເຖິງສະຖານະການຢູ່ເທິງໜ້າໂລກ, ເມື່ອແສງຕາເວັນກຳລັງສ່ອງແສງໂດຍກົງ, ຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງແມ່ນປະມານ 925 W/m2. AMI.5 ໝາຍເຖິງສະຖານະການຢູ່ເທິງໜ້າໂລກ, ເມື່ອດວງອາທິດຕົກຢູ່ໃນມຸມ 45 ອົງສາ, ຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງແມ່ນປະມານ 844 W/m2. AM 1.5 ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນໃຊ້ເພື່ອສະແດງເຖິງການສ່ອງແສງໂດຍສະເລ່ຍຂອງແສງແດດຢູ່ເທິງພື້ນຜິວໂລກ. ຮູບ​ແບບ​ວົງ​ຈອນ​ແສງ​ຕາ​ເວັນ​:

ໃນເວລາທີ່ບໍ່ມີແສງສະຫວ່າງ, ຈຸລັງແສງຕາເວັນປະຕິບັດຕົວຄືກັບ pn junction diode. ຄວາມ​ສໍາ​ພັນ​ໃນ​ປັດ​ຈຸ​ບັນ​ແຮງ​ດັນ​ຂອງ diode ທີ່​ເຫມາະ​ສົມ​ສາ​ມາດ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ສະ​ແດງ​ອອກ​ເປັນ​

ບ່ອນທີ່ຂ້າພະເຈົ້າເປັນຕົວແທນຂອງປະຈຸບັນ, V ເປັນຕົວແທນຂອງແຮງດັນ, Is ແມ່ນກະແສການອີ່ມຕົວ, ແລະ VT = KBT/q0, ບ່ອນທີ່ KB ເປັນຕົວແທນຂອງຄົງທີ່ BoItzmann, q0 ແມ່ນຄ່າໄຟຟ້າຂອງຫນ່ວຍ, ແລະ T ແມ່ນອຸນຫະພູມ. ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ, VT = 0.026v. ຄວນສັງເກດວ່າທິດທາງຂອງ Pn diode ປະຈຸບັນແມ່ນກໍານົດການໄຫຼຈາກ P-type ກັບ n-type ໃນອຸປະກອນ, ແລະຄ່າບວກແລະລົບຂອງແຮງດັນແມ່ນກໍານົດເປັນ P-type terminal ທ່າແຮງ. ລົບທ່າແຮງດ້ານ N-type. ດັ່ງນັ້ນ, ຖ້າຄໍານິຍາມນີ້ຖືກປະຕິບັດຕາມ, ໃນເວລາທີ່ຈຸລັງແສງຕາເວັນເຮັດວຽກ, ຄ່າແຮງດັນຂອງມັນແມ່ນບວກ, ມູນຄ່າປະຈຸບັນຂອງມັນແມ່ນລົບ, ແລະເສັ້ນໂຄ້ງ IV ແມ່ນຢູ່ໃນສີ່ຫລ່ຽມສີ່ຫລ່ຽມ. ຜູ້ອ່ານຕ້ອງໄດ້ຮັບການເຕືອນຢູ່ທີ່ນີ້ວ່າອັນທີ່ເອີ້ນວ່າ diode ທີ່ເຫມາະສົມແມ່ນອີງໃສ່ເງື່ອນໄຂທາງກາຍະພາບຫຼາຍ, ແລະ diodes ຕົວຈິງຕາມທໍາມະຊາດຈະມີປັດໃຈທີ່ບໍ່ມີປະໂຫຍດບາງຢ່າງທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມສໍາພັນຂອງແຮງດັນຂອງອຸປະກອນ, ເຊັ່ນ: ການຜະລິດ - recombination ໃນປະຈຸບັນ, ໃນທີ່ນີ້ພວກເຮົາຈະ ' ສົນທະນາມັນຫຼາຍ. ເມື່ອຈຸລັງແສງຕາເວັນຖືກແສງ, ຈະມີ photocurrent ໃນ pn diode. ເນື່ອງຈາກວ່າທິດທາງພາກສະຫນາມໄຟຟ້າທີ່ສ້າງຂຶ້ນຂອງຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ pn ແມ່ນຈາກ n-type ກັບ p-type, ຄູ່ electron-hole ທີ່ຜະລິດໂດຍການດູດຊຶມຂອງ photons ຈະແລ່ນໄປຫາຈຸດສິ້ນສຸດຂອງ n, ໃນຂະນະທີ່ຮູຈະແລ່ນໄປຫາ p. - ປະ​ເພດ​ສິ້ນ​ສຸດ​. photocurrent ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍທັງສອງຈະໄຫຼຈາກ n-type ກັບ p-type. ໂດຍ​ທົ່ວ​ໄປ​ແລ້ວ​, ທິດ​ທາງ​ໃນ​ປັດ​ຈຸ​ບັນ​ຕໍ່​ຫນ້າ​ຂອງ diode ໄດ້​ຖືກ​ກໍາ​ນົດ​ເປັນ​ການ​ໄຫຼ​ຈາກ p​-type ກັບ n​-type​. ດ້ວຍວິທີນີ້, ເມື່ອປຽບທຽບກັບ diode ທີ່ເຫມາະສົມ, photocurrent ທີ່ຜະລິດໂດຍຫ້ອງແສງຕາເວັນໃນເວລາທີ່ສະຫວ່າງແມ່ນເປັນກະແສລົບ. ຄວາມສຳພັນຂອງແຮງດັນກະແສໄຟຟ້າຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນແມ່ນ diode ທີ່ເຫມາະສົມບວກກັບ photocurrent IL ລົບ, ຂະໜາດຂອງມັນຄື:

ໃນຄໍາສັບຕ່າງໆອື່ນໆ, ໃນເວລາທີ່ບໍ່ມີແສງສະຫວ່າງ, IL = 0, ຈຸລັງແສງຕາເວັນແມ່ນພຽງແຕ່ diode ທໍາມະດາ. ໃນເວລາທີ່ຈຸລັງແສງຕາເວັນແມ່ນວົງຈອນສັ້ນ, ນັ້ນແມ່ນ, V = 0, ກະແສໄຟຟ້າສັ້ນແມ່ນ Isc = - IL. ນັ້ນແມ່ນ, ເມື່ອຈຸລັງແສງຕາເວັນຖືກວົງຈອນສັ້ນ, ກະແສໄຟຟ້າວົງຈອນສັ້ນແມ່ນ photocurrent ທີ່ຜະລິດໂດຍແສງບັງເອີນ. ຖ້າຈຸລັງແສງຕາເວັນແມ່ນວົງຈອນເປີດ, ນັ້ນແມ່ນ, ຖ້າ I = 0, ແຮງດັນຂອງວົງຈອນເປີດຂອງມັນແມ່ນ:

ຮູບ 2. ວົງຈອນທຽບເທົ່າຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນ: (a) ໂດຍບໍ່ມີການ, (b) ມີຊຸດແລະ shunt resistors. ມັນຕ້ອງໄດ້ຮັບການເນັ້ນຫນັກຢູ່ທີ່ນີ້ວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າວົງຈອນເປີດແລະກະແສໄຟຟ້າວົງຈອນສັ້ນແມ່ນສອງຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນຂອງຄຸນລັກສະນະຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນ.

ການ​ຜະ​ລິດ​ພະ​ລັງ​ງານ​ຂອງ​ຫ້ອງ​ແສງ​ຕາ​ເວັນ​ເປັນ​ຜະ​ລິດ​ຕະ​ພັນ​ຂອງ​ປະ​ຈຸ​ບັນ​ແລະ​ແຮງ​ດັນ​:

ແນ່ນອນ, ຜົນຜະລິດພະລັງງານໂດຍຫ້ອງແສງຕາເວັນບໍ່ແມ່ນມູນຄ່າຄົງທີ່. ມັນໄປຮອດຄ່າສູງສຸດຢູ່ທີ່ຈຸດປະຕິບັດການຂອງແຮງດັນໃນປະຈຸບັນ, ແລະພະລັງງານຜົນຜະລິດສູງສຸດ Pmax ສາມາດຖືກກໍານົດໂດຍ dp/dv=0. ພວກ​ເຮົາ​ສາ​ມາດ​ພິ​ຈາ​ລະ​ນາ​ວ່າ​ແຮງ​ດັນ​ຜະ​ລິດ​ຕະ​ພັນ​ທີ່​ພະ​ລັງ​ງານ​ຜະ​ລິດ​ສູງ​ສຸດ Pmax ແມ່ນ​:

ແລະປະຈຸບັນຜົນຜະລິດແມ່ນ:

ພະລັງງານຜົນຜະລິດສູງສຸດຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນແມ່ນ:

ປະ​ສິດ​ທິ​ພາບ​ຂອງ​ເຊ​ລ​ແສງ​ຕາ​ເວັນ​ຫມາຍ​ເຖິງ​ອັດ​ຕາ​ສ່ວນ​ຂອງ​ຫ້ອງ​ແສງ​ຕາ​ເວັນ​ປ່ຽນ​ພະ​ລັງ​ງານ Pin ຂອງ​ແສງ​ສະ​ຫວ່າງ​ທີ່​ເກີດ​ຂຶ້ນ​ເປັນ​ພະ​ລັງ​ງານ​ໄຟ​ຟ້າ​ທີ່​ໄດ້​ຮັບ​ສູງ​ສຸດ​, ນັ້ນ​ແມ່ນ​:

ການວັດແທກປະສິດທິພາບຂອງເຊລແສງຕາເວັນທົ່ວໄປໃຊ້ແຫຼ່ງແສງທີ່ຄ້າຍຄືກັນກັບແສງແດດທີ່ມີ pin=1000W/㎡.

ການທົດລອງ, ການພົວພັນປະຈຸບັນ - ແຮງດັນຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນບໍ່ໄດ້ປະຕິບັດຕາມຄໍາອະທິບາຍທາງທິດສະດີຂ້າງເທິງນີ້ຢ່າງສົມບູນ. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າອຸປະກອນ photovoltaic ຕົວຂອງມັນເອງມີອັນທີ່ເອີ້ນວ່າຄວາມຕ້ານທານຊຸດແລະການຕໍ່ຕ້ານ shunt. ສໍາລັບວັດສະດຸ semiconductor ໃດ, ຫຼືການຕິດຕໍ່ລະຫວ່າງ semiconductor ແລະໂລຫະ, inevitably ຈະມີຄວາມຕ້ານທານຫຼາຍຫຼືຫນ້ອຍ, ເຊິ່ງຈະເປັນຄວາມຕ້ານທານຊຸດຂອງອຸປະກອນ photovoltaic ໄດ້. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ເສັ້ນທາງປະຈຸບັນໃດໆນອກເຫນືອຈາກ Pn diode ທີ່ເຫມາະສົມລະຫວ່າງ electrodes ໃນທາງບວກແລະທາງລົບຂອງອຸປະກອນ photovoltaic ຈະເຮັດໃຫ້ອັນທີ່ເອີ້ນວ່າກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼເຊັ່ນ: ການຜະລິດ - recombination ໃນປະຈຸບັນໃນອຸປະກອນ. , ໃນປະຈຸບັນ recombination ດ້ານ, ການແຍກແຂບບໍ່ສົມບູນຂອງອຸປະກອນ, ແລະຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ການເຈາະຂອງໂລຫະ.

ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວ, ພວກເຮົາໃຊ້ຄວາມຕ້ານທານ shunt ເພື່ອກໍານົດກະແສການຮົ່ວໄຫຼຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນ, ນັ້ນແມ່ນ, Rsh = V / Ileak. ຄວາມຕ້ານທານ shunt ຂະຫນາດໃຫຍ່ກວ່າ, ກະແສຮົ່ວໄຫຼແມ່ນຫນ້ອຍລົງ. ຖ້າພວກເຮົາພິຈາລະນາຄວາມຕ້ານທານຮ່ວມກັນ Rs ແລະຄວາມຕ້ານທານ shunt Rsh, ຄວາມສໍາພັນຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນສາມາດຂຽນເປັນ:

ພວກເຮົາຍັງສາມາດໃຊ້ພຽງແຕ່ຫນຶ່ງຕົວກໍານົດການ, ອັນທີ່ເອີ້ນວ່າປັດໄຈຕື່ມ, ເພື່ອສະຫຼຸບທັງສອງຜົນກະທົບຂອງການຕໍ່ຕ້ານຊຸດແລະການຕໍ່ຕ້ານ shunt. ກໍານົດເປັນ:

ມັນເຫັນໄດ້ຊັດເຈນວ່າປັດໄຈການຕື່ມແມ່ນສູງສຸດຖ້າບໍ່ມີຕົວຕ້ານທານຊຸດແລະການຕໍ່ຕ້ານ shunt ແມ່ນບໍ່ມີຂອບເຂດ (ບໍ່ມີກະແສຮົ່ວໄຫຼ). ການເພີ່ມຂື້ນຂອງຄວາມຕ້ານທານຊຸດຫຼືການຫຼຸດລົງຂອງການຕໍ່ຕ້ານ shunt ຈະຫຼຸດລົງປັດໄຈການຕື່ມ. ດ້ວຍວິທີນີ້,. ປະສິດທິພາບຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນສາມາດສະແດງອອກໂດຍສາມຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນ: ແຮງດັນວົງຈອນເປີດ Voc, ກະແສໄຟຟ້າສັ້ນ isc, ແລະປັດໄຈການຕື່ມ FF.

ແນ່ນອນ, ເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນ, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ພ້ອມກັນເພີ່ມແຮງດັນວົງຈອນເປີດ, ກະແສໄຟຟ້າສັ້ນ (ຄື photocurrent), ແລະປັດໄຈການຕື່ມ (ຄື, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທານຊຸດແລະກະແສຮົ່ວ).

ແຮງດັນວົງຈອນເປີດ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າວົງຈອນສັ້ນ: ພິຈາລະນາຈາກສູດກ່ອນ, ແຮງດັນວົງຈອນເປີດຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນແມ່ນກຳນົດໂດຍ photocurrent ແລະ cell saturated. ຈາກທັດສະນະຂອງຟີຊິກ semiconductor, ແຮງດັນຂອງວົງຈອນເປີດແມ່ນເທົ່າກັບຄວາມແຕກຕ່າງຂອງພະລັງງານ Fermi ລະຫວ່າງເອເລັກໂຕຣນິກແລະຮູໃນພື້ນທີ່ຮັບຜິດຊອບ. ສໍາລັບປະຈຸບັນການອີ່ມຕົວຂອງ diode Pn ທີ່ເຫມາະສົມ, ທ່ານສາມາດນໍາໃຊ້:

ເພື່ອສະແດງອອກ. ບ່ອນທີ່ q0 ເປັນຕົວແທນຂອງຄ່າບໍລິການ, ni ເປັນຕົວແທນຂອງຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການພາຍໃນຂອງ semiconductor, ND ແລະ NA ແຕ່ລະຄົນເປັນຕົວແທນຂອງຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງຜູ້ໃຫ້ທຶນແລະຜູ້ຮັບ, Dn ແລະ Dp ແຕ່ລະຄົນເປັນຕົວແທນຂອງຄ່າສໍາປະສິດການແຜ່ກະຈາຍຂອງເອເລັກໂຕຣນິກແລະຮູ, ການສະແດງອອກຂ້າງເທິງນີ້ແມ່ນສົມມຸດ n. - ກໍ​ລະ​ນີ​ທີ່​ທັງ​ສອງ​ພາກ​ພື້ນ​ປະ​ເພດ​ແລະ​ພາກ​ພື້ນ p-type ມີ​ທັງ​ສອງ​ກວ້າງ​. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ສໍາລັບຈຸລັງແສງຕາເວັນທີ່ໃຊ້ substrates p-type, ພື້ນທີ່ n-type ແມ່ນຕື້ນຫຼາຍ, ແລະການສະແດງອອກຂ້າງເທິງນີ້ຕ້ອງໄດ້ຮັບການດັດແປງ.

ພວກເຮົາໄດ້ກ່າວເຖິງກ່ອນຫນ້ານັ້ນວ່າໃນເວລາທີ່ຈຸລັງແສງຕາເວັນຖືກສະຫວ່າງ, photocurrent ຈະຖືກສ້າງຂື້ນ, ແລະ photocurrent ແມ່ນວົງຈອນປິດໃນຄວາມກ່ຽວຂ້ອງຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນ. ໃນທີ່ນີ້ພວກເຮົາຈະອະທິບາຍໂດຍຫຍໍ້ກ່ຽວກັບຕົ້ນກໍາເນີດຂອງ photocurrent. ອັດ​ຕາ​ການ​ຜະ​ລິດ​ຂອງ​ບັນ​ຫາ​ໃນ​ປະ​ລິ​ມານ​ຫນ່ວຍ​ບໍ​ລິ​ມາດ​ຕໍ່​ຫົວ​ຫນ່ວຍ​ທີ່​ໃຊ້​ເວ​ລາ (unit m -3 s -1​) ຖືກ​ກໍາ​ນົດ​ໂດຍ​ຕົວ​ສໍາ​ປະ​ສິດ​ການ​ດູດ​ຊຶມ​ແສງ​ສະ​ຫວ່າງ​, ນັ້ນ​ແມ່ນ

ໃນບັນດາພວກມັນ, αເປັນຕົວແທນຂອງຄ່າສໍາປະສິດການດູດຊຶມແສງສະຫວ່າງ, ເຊິ່ງແມ່ນຄວາມເຂັ້ມຂອງ photons ເຫດການ (ຫຼືຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ photon flux), ແລະ R ຫມາຍເຖິງຄ່າສໍາປະສິດການສະທ້ອນ, ດັ່ງນັ້ນມັນສະແດງເຖິງຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ photons ເຫດການທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການສະທ້ອນ. ສາມກົນໄກຕົ້ນຕໍທີ່ສ້າງ photocurrent ແມ່ນ: ກະແສການແຜ່ກະຈາຍຂອງເອເລັກໂຕຣນິກຂົນສົ່ງຊົນເຜົ່າສ່ວນນ້ອຍໃນເຂດ p-type, ກະແສການແຜ່ກະຈາຍຂອງຮູ carrier ຊົນເຜົ່າສ່ວນນ້ອຍໃນເຂດ n-type, ແລະ drift ຂອງເອເລັກໂຕຣນິກແລະຮູໃນພາກພື້ນຮັບຜິດຊອບອາວະກາດ. ປະຈຸບັນ. ດັ່ງນັ້ນ, photocurrent ສາມາດສະແດງອອກໄດ້ປະມານວ່າ:

ໃນບັນດາພວກມັນ, Ln ແລະ Lp ແຕ່ລະຄົນເປັນຕົວແທນຂອງຄວາມຍາວການແຜ່ກະຈາຍຂອງເອເລັກໂຕຣນິກໃນພາກພື້ນ p-type ແລະຂຸມໃນພາກພື້ນ n-type, ແລະແມ່ນຄວາມກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ຮັບຜິດຊອບພື້ນທີ່. ໂດຍສະຫຼຸບຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້, ພວກເຮົາໄດ້ຮັບການສະແດງອອກທີ່ງ່າຍດາຍສໍາລັບແຮງດັນຂອງວົງຈອນເປີດ:

ບ່ອນທີ່ Vrcc ເປັນຕົວແທນອັດຕາການສົມທົບຂອງຄູ່ electron-hole ຕໍ່ປະລິມານຫນ່ວຍ. ແນ່ນອນ, ນີ້ແມ່ນຜົນທໍາມະຊາດ, ເພາະວ່າແຮງດັນຂອງວົງຈອນເປີດແມ່ນເທົ່າກັບຄວາມແຕກຕ່າງຂອງພະລັງງານ Fermi ລະຫວ່າງເອເລັກໂຕຣນິກແລະຂຸມໃນພື້ນທີ່ຮັບຜິດຊອບຂອງຊ່ອງ, ແລະຄວາມແຕກຕ່າງຂອງພະລັງງານ Fermi ລະຫວ່າງເອເລັກໂຕຣນິກແລະຮູແມ່ນຖືກກໍານົດໂດຍອັດຕາການຜະລິດແລະອັດຕາການສົມທົບ. .