什么是光生伏打现象？

和任何物质的原子一样，半导体的原子也是由带正电的原子核和带负电的电子组成。如半导体硅原子的外层就有4个电子，按固定轨道围绕原子核转动。当受到外来能量的作用时，这些电子就会脱离轨道而成为自由电子，并在原来的位置上留下一个“空穴”，在纯净的硅晶体中，自由电子和空穴的数目是相等的。如果在硅晶体中掺入能够俘获电子的硼、镓等元素，它就成了空穴型半导体，通常用符号p表示；如果掺入能够释放电子的磷、砷等元素，它就成了电子型半导体，以符号n代表。若把这两种半导体结合，交界面便形成一个p——n结。p——n结就像一堵墙，阻碍着电子和空穴的移动。当受到阳光照射时，电子接受光能驱向n型区，使n型区带负电，同时空穴驱于p型区，使p型区带正电。这样，在p——n结两旁便产生了电动势，也就是通常所说的电压。科学家把这种现象叫作“光生伏打现象”。