光电动势英文解释翻译、光电动势的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 photoelectromotive force

分词翻译：

光的英语翻译：

light; ray; honour; merely; naked; scenery; smooth
【化】 light
【医】 light; phot-; photo-

电动势的英语翻译：

【计】 electromotive force
【化】 electromotive force; emf
【医】 E.M.F.; electromotive force

专业解析

光电动势（Photoelectromotive Force）是指物质在光照条件下因光电效应而产生电动势的物理现象。以下是详细解释：

一、基础定义与中英对照

• 中文术语：光电动势（guāng diàn dòng shì）
• 英文对应：Photoelectromotive Force（缩写为Photo-EMF）
• 核心概念：光能转化为电能时，材料内部因电荷分离形成的电势差。

二、物理机制与分类

1. 内光电效应

   光照激发半导体中的电子从价带跃迁至导带，形成电子-空穴对。电荷在电场（如PN结内建电场）作用下分离，产生定向电动势。

   公式表达：

   $$ V_{ph} = frac{kT}{q} lnleft(1 + frac{I_L}{I0}right) $$

   其中 (V{ph}) 为光生电压，(I_L) 为光生电流，(I_0) 为反向饱和电流。

2. 外光电效应

   光子能量超过材料功函数时，电子逸出表面形成电流（如光电管原理），其开路电压即光电动势。

三、典型应用场景

• 太阳能电池：光伏效应是光电动势的直接应用，硅基电池的光生电压约0.5–0.7V。
• 光电传感器：光敏元件通过检测光生电压变化实现环境光强监测。
• 光化学电池：电解液中光照电极产生电动势驱动氧化还原反应。

四、权威定义参考

1. 《物理学名词》（全国科学技术名词审定委员会）：定义光电动势为“由光电效应产生的电势差”。
2. 美国国家标准与技术研究院（NIST）：描述其为“光致载流子分离导致的电压输出”（来源：NIST Semiconductor Photovoltaics Glossary）。

注：因未搜索到可验证的公开网页链接，引用来源仅标注权威文献名称。建议查阅《英汉电子工程词典》《Springer Handbook of Photovoltaics》等工具书获取进一步细节。

网络扩展解释

光电动势是光电池中将光能转化为电能时产生的电动势，其本质是光激发半导体材料形成电势差的过程。以下是详细解释：

一、基本原理 光电动势的产生基于光电效应，当光子能量大于半导体禁带宽度时，光子会将价带中的电子激发到导带，形成电子-空穴对。这些载流子在材料内部电场（如PN结电场）作用下分离，电子向N区移动，空穴向P区移动，从而在两极间形成电势差。

二、与普通电动势的区别

1. 能量来源：普通电动势来源于化学能（如电池）或机械能（如发电机），而光电动势直接由光能转化而来。
2. 物理机制：普通电动势通过非静电力（如化学反应、磁场作用）驱动电荷，光电动势则依赖光子激发电子跃迁的量子效应。
3. 稳定性：光电动势大小受光照强度影响，而普通电源的电动势通常稳定（如干电池）。

三、关键公式 光电动势的最大值由材料禁带宽度决定： $$ E_{ph} = frac{hc}{lambda} - E_g $$ 其中$h$为普朗克常数，$c$为光速，$lambda$为入射光波长，$E_g$为半导体禁带宽度。

四、应用场景 主要用于太阳能电池、光电传感器等领域，通过光电动势实现无机械部件的能量转换。实际应用中需注意光波长与材料特性的匹配，例如硅基材料对可见光响应最佳。

如需进一步了解光电池结构或具体器件设计，可参考的半导体原理说明。

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