[发明专利]半导体发电法及由此制造的半导体发电机

权利要求书

1.一种半导体发电方法其特征是：主要使用半导体材料构成用于发电的发电体系，造成有半导体材料所构成的发电体系本身固有载流子的浓度差，从而使载流子由浓度大处向浓度小处扩散，利用载流子浓差扩散产生正、负电荷，并使所产生的正、负电荷形成电势差，以两导体为电极分别与形成电势差的发电体系的带正电荷的部位和带负电荷的部位以欧姆接触相联接，使一个电极带上正电荷、另一个电极带上负电极，用导线联接正、负电极则在导线中产生电流。

2.根据权利要求1所说的半导体发电方法其特征是：利用半导体材料载流子的数量、浓度和种类可以通过掺杂及掺杂杂质数量、浓度和种类不同而能够进行改变和规定的特性，或者利用半导体材料与导体材料之间的整流接触，造成有半导体材料所构成的发电体系本身固有载流子的浓度差，利用载流子因热运动而导致浓差扩散的方法使载流子由浓度大处向浓度小处扩散，引起有半导体材料所构成的发电体系表面层载流子浓度发生变化以破坏其表面的电中性，使有半导体材料所构成的发电体系一部分表面带正电荷、一部分表面带负电荷，并使表面正、负电荷所产生的电场至少一部分分布在发电体系的体外空间，从而使有半导体材料所构成的发电体系表面正、负电荷在发电体系体外形成电势差，以两导体为电极分别与在体外具有电势差的发电体系的带正电荷的部位和带负电荷的部位以欧姆接触相联接，使与带正电荷的部位相联接的电极带上正电荷、使与带负电荷的部位相联接的电极带上负电荷，用导线联接正、负电极则在导线中产生电流。

3.根掘权利要求2所说的半导体发电方法使有半导体材料所构成的发电体系表面带上电荷的方法其特征是造成有半导体材料所构成的发电体系本身存在载流子的浓度差是包括部分表面在内的发电体系的一部分与包括另一部分表面在内的发电体系的另一部分之间存在载流子的浓度差或/和利用带电体内的电荷要向其表面分布的特性使有半导体材料所构成的发电体系因载流子浓差扩散而在其体内所产生的电荷向其表面分布。

4.根据权利要求2所说的半导体发电方法其特征是：利用半导体材料载流子的浓度和数量可以通过所掺杂质的浓度和数量来决定的特性，通过对用来制造半导体发电机的一块完整的本征半导体进行一种杂质的掺杂，造成该半导体中存在一种载流子的浓度差，使该半导体中的载流子从浓度大处向浓度小处扩散，引起半导体两部分表面载流子浓度发生变化，使该半导体的一部分表面带上正电荷另一部分表面带上负电荷，使表面正、负电荷所产生的电场至少一部分分布在半导体的体外，从而使半导体表面正、负电荷在半导体体外建立电势差，用两金属为电极分别与该半导体具有电势差的表面带有电荷的部位以欧姆接触相联接，与表面带正电荷的部位相联接的电极带正电荷是发电机正极、与表面带负电荷的部位相联接的电极带负电荷是发电机负极。

5.根据权利要求4所说的半导体发电方法其特征是：利用半导体掺杂工艺，通过对用来制造半导体发电机的一块完整的本征半导体进行一种杂质的不均匀掺杂，使该半导体包括其表面一部分杂质浓度大、另一部分包括其表面杂质浓度小，从而造成该半导体中包括两部分表面在内存在一种载流子的浓度差。

6.根据权利要求4所说的半导体发电方法其特征是：利用半导体掺杂工艺，通过对用来制造半导体发电机的一块完整的本征半导体进行一种杂质的部分掺杂，使该半导体中包括表面一部分成为掺杂半导体、另一部分是没有掺任何杂质的本征半导体，从而造成该半导体的两部分之间包括两部分表面在内存在一种载流子的浓度差。

7.根据权利要求4或5所说的半导体发电方法所制造的一种半导体晶体块发电机其特征是：一块完整的半导体晶体块中掺有一种杂质，该杂质从半导体的一端端面开始向另一端端面呈均匀或非均匀的浓度梯度，该半导体经过一种杂质的掺杂后所产生的一种载流子从该半导体的一端端面向另一端端面呈均匀或非均匀的浓度梯度，从而使该半导体本身固有一种载流子的浓度差，经过载流子浓差扩散后半导体的一部分表面层带有正电荷、一部分表面层带有负电荷，有两金属电极分别与带有正、负电荷的面以欧姆接触相联接，与带正电荷的面相联接的电极带有正电荷是发电机正极、与带负电荷的面相联接的电极带有负电荷是发电机负极，该半导体晶体块的形状是两端端面在一条直线上互为背面的半导体晶体块、或者是两端端面相互正对相互平行的半环形半导体晶体块、或者是U形半导体晶体块。