随着经济的发展，对于能源的需求量也在逐年提高，家用光伏发电系统价格，而由于过度开采世界能源储量正在急剧下降，很可能在未来几十年里消耗殆尽。并且这些传统能源都具有高污染、低效率的弊端。太阳能光伏发电是20世纪80年代以来发展快的技术产业之一。太阳能光伏发电的优点主要体现在：首先，太阳光普照大地，无论陆地或海洋，合肥光伏发电，无论高山或岛屿，都处处皆有，太阳能光伏发电系统，可直接开发和利用勿须开采和运输。其次，开发利用太阳能不会污染环境，因为它是清洁的能源之一，这在环境污染越来越严重的今天是*其宝贵的。
半导体在太阳光照耀下，光伏发电厂，能量大于半导体禁带宽度的光子，使半导体中原子的价电子受到激发而成为自由电子，形成光生电子-空穴对，也称光生载流子。太阳能电池由pn结构成，在p区、空间电荷区和n区都会产生光生电子-空穴对，这些电子-空穴对由于热运动，会向各个方向迁移。在空间电荷区产生的与迁移进来的光生电子-空穴对被内建电场分离，光生电子被推进n区，光生空穴被推进p区。在空间电荷区边界处总的载流子浓度近似为0。
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