光子能源

磷可得N型硅，形成P－N结。当光线照射太阳电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下
，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程。 “硅”是我们这个星球上储藏最丰量的材料之一。自从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后，它

美国NREL（National Remewable Energy Laboratory）的一个科研团队近日宣布了一项新技术，该技术可由硅纳米晶体中的一个光子产生2至3个电子。这一结果在光伏产品中有
着重大的应用潜力。在这之前科学家们认为硅中的一个光子只能激发一个电子，因而在没有光聚硬件帮助的情况下，发光效率受限于20％至30％之间。科学家们曾试图使用其他材料来实现多电子激发，然而这些材料的量产规模

美国国家可再生能源实验室（NREL）在美国Innovalight公司的协助下，证实“通过硅纳米结晶（量子点，Quantum Dot）可以高效生成多重激子（Multiple Exciton
紫外线的1个光子时，可生成一个以上的电子。在过去的两年中，曾有报告说只有包括铅（Pb）等在内的半导体材料才能发生MEG。由于此次使用硅材料实现了MEG，所以有望提高太阳能电池的发电效率以及削减成

农副产品。发展到现代，太阳能的利用已日益广泛，它包括太阳能的光热利用，太阳能的光电利用和太阳能的光化学利用等。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式。太阳能发电一种新兴的可再生能源利用方式
利用还不很普及，利用太阳能发电还存在成本高、转换效率低的问题，但是太阳电池在为人造卫星提供能源方面得到了应用。 【原理】 太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。地球轨道上的

研究。上海能源所黄芳龙用扫描电子能谱仪测量了不同效率的薄膜Cu2S／CdS太阳电他的AES谱。认为真空蒸发形成CdS膜和化学浸泡法形成Cu2s层构成的Cu2S/CdS电池为缓变结电池，高浓度Cu2S区
／)，对于太阳电池基区光子的吸收、少数载流子的收集，因而也即对光电流的收集产生了非常有利的条件。这也就是CdS／Cu1nSe2太阳电池会有39mA/cm2这样高的短路电流密度的原因，这样小的吸收长度

、照明和家用电源、农牧业抽水、广播通讯台站电源及中小型联网电站等。a一Si太阳电池成了光伏能源中的一支生力军，对整个洁净可再生能源发展起了巨大的推动作用。非晶硅太阳电他的诞生、发展过程是生动、复杂和曲
太阳电池发电，与常规能源竞争。 70年代曾发生过有名的能源危机，这种背景催促科学家把对a-Si材料的一般性研究转向廉价太阳电池应用技术创新，这种创新实际上又是非晶半导体向晶体半导体的第三次挑战

光伏效应 现代工业的发展，一方面加大对能源的需求，引发能源危机；另一方面在常规能源的使用中释放出大量的二氧化碳气体，导致全球性的“温室效应”。为此各国力图摆脱对常规能源的依赖，加速发展

结硅太阳能电池。这些太阳能电池只能利用太阳自然产生的光亮度，且其最佳效率限定于一个相对狭窄的光子能量范围中。 Spectrolab有限公司研究小组对聚光多重接合太阳能电池进行了实验，使用高强度的
在未来超越50%。 这项高效能太阳能电池研究的部分研究资金由美国能源部再生能源实验室赞助。该研究将在“阳光美国计划”中扮演重要角色。“阳光美国计划”旨在2015年时，使太阳能发电在价格上比传统

非晶硅是以电浆式化学气相沉积法，在玻璃等基板上成长厚度约一微米左右的非晶硅薄膜。 因为非晶硅对光的吸收性比硅强约 500 倍，所以只需要薄薄的一层就可以把光子的能量有效地吸收，且不需要使用昂贵的结晶硅
薄薄的一层就可以把光子的能量有效地吸收，且不需要使用昂贵的结晶硅基板，而用较便宜的玻璃、陶瓷或是金属等基板，如此不仅可以节省大量的材料成本，也使得制作大面积的太阳电池成为可能（结晶硅太阳电池的面积

。太阳能热水系统主要包括收集器、储存装置及循环管路三部分。 　　利用太阳能作冬天采暖之用，在许多寒冷地区已使用多年。因寒带地区冬季气温甚低， 　　室内必须有暖气设备，若要节省化石能源的消耗，可设
法利用太阳能。大多数太阳能暖房使用热水系统，也有使用热空气系统的例子。太阳能暖房系统由太阳能收集器、热存储装置、辅助能源系统及室内暖房风扇系统组成。太阳辐射热经过收集器内的工作流体储存，然后向房间供热