Фотавальтаічны эфект

Фотавальтаічны эфект (фотагальванічны эфект) — хімічная і фізічная з’ява, характарызуецца ўзнікненнем напружання або электрычнага току ў рэчыве пад уздзеяннем святла^[1]. Упершыню яго назіраў французскі фізік А. Э. Бекерэль у 1839 годзе^[2].

Фотавальтаічны эфект напрамую звязаны з фотаэлектрычным эфектам, аднак, гэта розныя працэсы. Пры трапленні святла на паверхню рэчыва, электроны ў асноўным стане паглынаюць энергію фатона і, узбуджаючыся, пераходзяць на новы энергетычны ўзровень, дзе становяцца свабоднымі. Свабодныя электроны перамяшчаюцца пад дзеяннем унутранага электрычнага поля (патэнцыял Гальвані^[en]) да анода. Дадатны зарад, які ўраўнаважвае адмоўны зарад свабодных электронаў, называецца дзіркаю і, адпаведна, перамяшчаецца да катода. Працэс, у якім два фатона паглынаюцца адначасова, называецца двухфатонным фотавальтаічным эфектам.

Фотавальтаічны эфект выкарыстоўваецца для вымярэння інтэнсіўнасці падаючага святла (напрыклад, у фотадыёдах) або для атрымання электрычнасці ў сонечных батарэях. З-за розніцы ў структуры рэчываў адрозніваюць фотавальтаічны эфект у неарганічных крышталічных структурах, напрыклад, у крамянёвых крышталічных батарэях, і палімерных паўправадніках у палімерных сонечных батарэях.