光電池（photovoltaic cell，注意photocell一般指光敏電阻），是一種在光的照射下產生電動勢的半導體元件。它是是能在光的照射下產生電動勢的元件。用於光電轉換、光電探測及光能利用等方面。
光電池是能在光的照射下產生電動勢的元件。用於光電轉換、光電探測及光能利用等方面。人們最早發現和應用的是硒光電池。它的原理是硒在光作用下產生電子被電極收集而產生電動勢。後來又發現和應用了各種半導體材料的光電池，如矽光電池、硫化銀電池等。它的原理是半導體的p-n結在光的作用下產生新的電子-空穴對，電子和空穴在p-n結電場的作用下移動到結的兩邊形成附加電勢差。
光電池也叫太陽能電池，直接把太陽光轉變成電。因此光電池的特點是能夠把地球從太陽輻射中吸收的大量光能轉化換成電能。是一種在光的照射下產生電動勢的半導體元件。光電池的種類很多，常用有硒光
電池、矽光電池和硫化鉈、硫化銀光電池等。主要用於儀表，自動化遙測和遙控方面。有的光電池可以直接把太陽能轉變為電能，這種光電池又叫太陽能電池。太陽能電池作為能源廣泛應用在人造地球衛星、燈塔、無人氣象站等處。
光電二極體（photo-diode）和普通二極體一樣，也是由乙個pn結組成的半導體器件，也具有單方向導電特性。但在電路中它不是作整流元件，而是把光訊號轉換成電訊號的光電感測器件。
普通二極體在反向電壓作用時處於截止狀態，只能流過微弱的反向電流，光電二極體在設計和製作時盡量使pn結的面積相對較大，以便接收入射光。
光電二極體是在反向電壓作用下工作的，沒有光照時，反向電流極其微弱，叫暗電流；有光照時，反向電流迅速增大到幾十微安，稱為光電流。光的強度越大，反向電流也越大。光的變化引起光電二極體電流變化，這就可以把光訊號轉換成電訊號，成為光電感測器件。
1、製作襯底材料的摻雜濃度不同；
2、電阻率不同；
3、光電池在零偏下工作，光電二極體在反偏下工作；
4、光敏面積不同。
光電二極體與光電池都是具有pn節的光電器件，都 可把光的能量轉換為電的能最，但作為感測器時卻有較大的不同，它們的主能差別在於： 光電二極體：線性好、響應速度快、暗電流小。光電池：靈敏度高、成本低。
光電池的優點得益於其光接收面積大，其缺點也是**於此，如果作為太陽能發電的器件，光電二極體就無法與光電池相比了。
矽光電池是光電二極體的一種.二極體的基本特性是正嚮導通,反向截止.這個反向就是"反偏",光電池在有光照的時候,在光能的作用下,二極體反向就會出現"導通",就是所謂的漏電流,這個漏電流和光強成正比,據此可以檢測光照.而如果是正偏,二極體直接就是導通狀態,使無法檢測光照的.
矽光電池是一種直接把光能轉換成電能的半導體器件。它的結構很簡單，核心部分是乙個大面積的pn 結，把乙隻透明玻璃外殼的點接觸型二極體與一塊微安表接成閉合迴路，當二極體的管芯(pn結)受到光照時，你就會看到微安表的表針發生偏轉，顯示出迴路裡有電流，這個現象稱為光生伏特效應。矽光電池的pn結面積要比二極體的pn結大得多，所以受到光照時產生的電動勢和電流也大得多。
當半導體
pn結處於零偏或反偏時，在他們的結合面
耗盡區存在一內電場，當有光照時，入射光子將把處於介帶中的束縛電子激發到導帶，激發出的電子
空穴對在內電場作用下分別飄移到n型區和p型區，當在pn結兩端加負載時就有一光電流流過負載。
當光電流處於零偏時，v=0，流過pn結的電流等於產生的光電流;
當光電池處於反偏時(在本實驗中取v=﹣5v),流過pn結的電流則等於負的飽和電流，因此，當光電池用作光電轉換器時，光電池必須處於零偏或反偏狀態。
光敏電阻與光電二極體的區別
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轉 雪崩光電二極體 APD 偏置電源及其電流監測
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濱松 帶前置放大器的光電二極體
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