光電伏打電池英文解釋翻譯、光電伏打電池的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 barrier-layer photocell; photovoltaic cell

分詞翻譯：

光電伏打的英語翻譯：

【電】 photovoltaic

電池的英語翻譯：

battery; cell; pile
【化】 cell; electric cell; electric cells; element; galvanic element
【醫】 battery; battery cells; electric battery

專業解析

光電伏打電池（Photovoltaic Cell），中文又稱光伏電池，是一種直接将太陽光能或其他光能轉換為直流電能的半導體器件。其核心工作原理基于光生伏特效應（Photovoltaic Effect），即當特定材料（主要是半導體）吸收光子能量後，内部産生電子-空穴對，并在内建電場作用下分離形成電勢差和電流的現象。

術語解析

中文名稱構成：
- 光電：指光（Light）與電（Electricity）的轉換關系。
- 伏打：源自意大利物理學家亞曆山德羅·伏特（Alessandro Volta），是電壓單位“伏特”（Volt）的命名來源，在此指代産生電壓或電動勢。
- 電池：指能夠産生電能的裝置。
- 因此，“光電伏打電池”直譯為“将光轉換為電壓（電能）的電池”。
英文對應：
- Photovoltaic Cell：由“Photo-”（光）和“Voltaic”（伏打的，電的）組合而成，精确描述了光生電的過程。
- 常簡稱為PV Cell 或Solar Cell（特指利用太陽光的PV Cell）。

工作原理簡述

光電伏打電池的核心是半導體PN結。當能量大于半導體禁帶寬度的光子照射到PN結時：

光子被吸收，激發價帶電子躍遷至導帶，産生電子-空穴對。
PN結的内建電場（耗盡區）将電子驅向N型區，空穴驅向P型區。
在電池兩端連接負載後，分離的電荷通過外電路流動形成電流，對外輸出電能。

主要應用

光電伏打電池是太陽能發電系統的核心組件，廣泛應用于：

并網/離網太陽能發電系統：為家庭、工商業及公共設施供電。
航天器電源：衛星、空間站的主要能源。
便攜式設備充電：計算機、戶外燈具、移動電源等。
光伏建築一體化：将太陽能電池集成到建築材料中。

權威參考來源

美國國家可再生能源實驗室：提供光伏技術基礎原理、效率研究及最新進展的權威資料。
國際電工委員會：制定光伏電池和組件的國際标準。
《半導體物理與器件》：經典教材，詳細闡述PN結及光生伏特效應的物理機制。
《可再生能源》期刊：發表光伏材料、器件及系統應用的最新研究成果。

網絡擴展解釋

“光電伏打電池”這一表述可能存在概念混淆。以下是兩個相關術語的詳細解釋及對比：

一、光伏電池（光電池）

定義
光伏電池（Photovoltaic Cell）又稱太陽能電池，是一種通過半導體材料的光伏效應，将太陽光直接轉化為電能的裝置。
工作原理
- 光伏效應：光子激發半導體（如矽）中的電子，形成自由電子和空穴，通過P-N結的内建電場實現電荷分離，産生電流。
- 結構：核心為P型與N型半導體構成的P-N結，電極收集電流後通過外部電路輸出電能。
應用
用于太陽能發電系統、航天設備及便攜電子産品，屬于可再生能源技術。

二、伏打電池（原電池）

定義
伏打電池（Voltaic Cell）是最早的化學電池，通過金屬與電解質的化學反應産生電能，屬于一次性電池。
工作原理
- 化學反應：兩種不同金屬（如鋅和銅）在電解質中發生氧化還原反應，鋅被氧化釋放電子，銅側發生還原反應，形成電流。
- 電勢差計算：通過能斯特方程描述電極間的電動勢。
局限性
存在漏液、壽命短等問題，需定期更換。

三、關鍵區别

特征	光伏電池	伏打電池
能量來源	光能（太陽能）	化學能
原理	光伏效應（物理過程）	氧化還原反應（化學過程）
材料	半導體（如矽、GaAs）	金屬與電解質（如鋅、銅、酸）
可持續性	可長期使用，依賴光照	一次性，反應耗盡後失效

四、可能的混淆原因

錯誤地将伏打電池原理描述為“光伏效應”，導緻概念混淆。實際上，兩者原理完全不同，需注意區分術語。

如需進一步了解，可參考權威來源：光伏電池、伏打電池。