终极评价：4.5分总结

光照条件下，太阳电池内存在载流子的吸收和复合，这也正是太阳电池存在光生电流和暗电流的原因。太阳电池内存在载流子的吸收可以分为带间跃迁、陷阱态电子到导带的跃迁、陷阱态空穴到价带的跃迁。对吸收微观物理图像的描述基于量子力学费米黄金规则，我们得到了跃迁率r和产生率G之间的函数关系式；吸收宏观体现即为材料的吸收系数和朗伯-比尔定理；利用波印亭矢量得到了吸收系数α的表达式：。这是衡量太阳电池性能与设计太阳电池有源区厚度的一个极其重要的公式。然后分别给出了直接带隙半导体材料和间接带隙半导体材料吸收系数α与禁带宽度的关系。

同样地，半导体材料的复合分为辐射复合、俄歇复合和陷阱态复合。

1）在太阳电池材料中，辐射复合主要由自发辐射复合引起，它是直接带隙半导体材料中主要的复合方式。同样根据费米黄金规则得到了辐射复合微观物理图像和宏观复合率的表达式U_rad=B_rad（np-n²_i）。根据这个公式详细讨论了n型、p型和本征半导体内辐射复合率的表达式。

2）俄歇复合率的推导则主要建立在统计理论基础之上。研究发现，掺杂浓度越高，俄歇复合越显著。(www.xing528.com)

3）陷阱态复合可以是体内陷阱态复合，也可以是表面复合或晶界复合。陷阱态复合是影响太阳电池性能的非常关键的复合。

本章以复合中心为例，对陷阱态复合的电子发射率、电子俘获率、空穴发射率和空穴俘获率进行详细的讨论，得到了陷阱复合的通用表达式。

连续性方程和泊松方程合称半导体的输运方程，是多数半导体器件通用的、描述载流子输运的方程。此处根据太阳电池的基本特性对其输运方程进行了简化，得到了满足太阳电池的连续性方程和输运方程。在本书第6章中将给出边界条件，对太阳电池内载流子的输运及其伏安特性进行详细讨论。