光电池是基于什么效应设计的?

光电池基于光电效应设计，利用半导体材料吸收阳光产生电流。硅是最常用的材料，阳光照射时电子获得能量形成电场，驱动电流流动。光电池不需要机械部件，直接将光能转化为电能，常用于太阳能板和计算器。单个光电池电压约0.5伏，多个串联可提高输出电压。阴天或弱光下也能发电，但效率会降低。

光电池的工作原理

光电池的核心是P-N结，光照时电子从价带跃迁到导带，形成电子-空穴对。内建电场分离电荷，产生直流电。光电池寿命长，维护简单，但初始成本较高。卫星、路灯和屋顶发电系统都依赖光电池。温度过高会降低效率，所以常配合散热装置使用。光电池产生的电流可直接存储在蓄电池中供夜间使用。