题目
下列哪种材料最适合用于制造太阳能电池?A. 铜B. 硅C. 铁D. 铝
下列哪种材料最适合用于制造太阳能电池?
A. 铜
B. 硅
C. 铁
D. 铝
题目解答
答案
B. 硅
解析
考查要点:本题主要考查对太阳能电池材料基本原理的理解,特别是半导体材料在太阳能电池中的应用。
解题核心思路:太阳能电池的关键在于将光能转化为电能,这一过程依赖于半导体材料的光电效应。需要明确常见金属与半导体材料的特性差异。
破题关键点:
- 半导体材料(如硅)具有独特的电子结构,能有效吸收光子并产生电流。
- 金属材料(如铜、铁、铝)导电性虽好,但缺乏半导体特性,无法实现光生伏特效应。
材料特性分析
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硅(选项B):
- 半导体材料,是太阳能电池的核心材料。
- 光电效应显著:吸收光子后,价带电子跃迁至导带,形成电流。
- 资源丰富、成本较低,工艺成熟,占据市场主导地位。
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铜(选项A)、铁(选项C)、铝(选项D):
- 金属材料,导电性极佳但属于良导体,无明显半导体特性。
- 无法有效分离光生电子-空穴对,无法直接用于光能转化。
结论
只有硅具备半导体特性,能够实现光能到电能的高效转换,因此是最佳选择。