硅光電池的開路電壓隨溫度上升而下降的原因，主要可以從半導體材料的導電性變化以及Fermi能級的變化兩個方面來解釋：

一、半導體導電性變化

1. 載流子濃度變化 ：溫度升高時，半導體中的少數載流子（如電子在P型半導體中，空穴在N型半導體中）濃度會隨溫度的升高而指數式增大。相對而言，多數載流子所占據的比例則逐漸減小。
2. 載流子擴散作用減弱 ：由于多數載流子濃度的相對減小，它們往對方區域（即P區向N區，N區向P區）的擴散作用也會減弱。這種擴散作用的減弱直接影響到p-n結（即硅光電池的核心結構）的勢壘高度。

二、Fermi能級變化

1. Fermi能級位置變化 ：溫度越高，半導體的Fermi能級（即電子填充能級的最高水平）就越靠近禁帶中央，趨于本征化。禁帶是半導體中導帶和價帶之間的能量間隔，本征化則是指半導體逐漸接近其未摻雜狀態的性質。
2. p-n結勢壘高度降低 ：隨著Fermi能級位置的變化，p型半導體和n型半導體的Fermi能級之差也會減小，這直接導致p-n結的勢壘高度降低。勢壘高度的降低意味著開路電壓（即p-n結在無負載情況下的電壓）也會相應減小。

三、結論

綜上所述，硅光電池的開路電壓隨溫度上升而下降的主要原因是溫度升高導致半導體材料的導電性發生變化，以及Fermi能級位置的變化使得p-n結的勢壘高度降低。這一特性在應用硅光電池時需要特別注意，尤其是在需要精確測量或控制光電池輸出電壓的場合，需要采取相應的措施來補償溫度漂移的影響。

此外，值得注意的是，雖然開路電壓隨溫度上升而下降，但硅光電池的短路電流卻隨溫度上升而緩慢增加。因此，在設計和使用硅光電池系統時，需要綜合考慮開路電壓和短路電流的變化特性。