课程负责人：罗道斌 教授
课程简介：
硅光电池是利用半导体光生伏特效应（内光电效应之一）实现光电转化的器件，主要包括光伏电池和光敏器件两个应用方向。在国家“双碳”战略和陕西省重点发展“光子产业链”的背景下，硅光电池实验在本科人才培养中具有重要地位，教育部大学物理课程教学指导委员会2023年编制的教学基本要求中将其列入重点实验内容。
然而，原理抽象、设备复杂昂贵、有安全隐患、操作耗时长等因素给硅光电池线下实验教学带来了巨大困难。
本教学团队整合教学资源和学术成果，经过科学论证和优化设计，开发了硅光电池虚拟仿真实验课程，实现了硅光电池原理、构造、制造工艺和性能检测的全覆盖。实验内容模块化、可视化、三维化、动态化，交互性强，学生可从宏观和微观角度自主探索硅光电池的原理和结构，使半导体的导电性和光伏效应等物理原理更清晰直观，使复杂的结构体系和工艺流程更生动形象；部分模块通过真实场景的还原达到了线下实验锻炼学生动手能力的功能；即时升级的硅光电池领域前沿进展学习模块，可第一时间将前沿科技进展带入实验课堂。
本课程系统建立了28个模型单元，制作了50余幅动画和三维图像，使用了500多项仿真素材，拥有3个可全方位自主操控的虚拟界面，建立了完善的后台数据库和严谨的底层逻辑，确保实验过程及结果的正确性和差异化。教学对象可通过互联网自由访问课程，交互式的操作界面使用简便，三个实验模块操作相对独立，保证了仿真教学安排的灵活性，实验评价体系客观完整，包括完整度、流畅度、正确性和规范性。
仿真实验课程开发过程中受到了隆基绿能科技股份有限公司、宁波瑞元天科新能源材料有限公司的技术支持，相关高校和企业使用后也给予了积极的评价。
本虚拟仿真课程可在高校大学物理综合性实验、光电子技术实验以及光伏企业培训中使用。
课程资源链接：
国家虚拟仿真实验教学课程虚拟仿真平台https://www.ilab-x.com/ 中搜索“硅光电池原理、构造及性能检测虚拟仿真实验”；或https://physics.sust.edu.cn ；或https://physics.sust.edu.cn/vlab/ggdc.html 。
