硅光子
太阳能电池效率达到40%以上。
硅太阳能电池的效率一般只能达到20%，效率更高的电池都很复杂，也很昂贵。据美国物理学家组织网1月24日报道，美国劳伦斯伯克利国家实验室科研人员伍雷戴克瓦卢克维领导的研究小组
导带和价带，靠光子激发带隙两边的电子空穴对来产生电流。只有能量超过带隙的光子能产生电流，这导致了太阳能能量转化的门槛：小的带隙能吸收更多光子，产生更大电流但电压不足，而大的带隙能产生更大电压却电流有限
(铜铟镓硒)，CIGS能大大提高太阳能转换效率。一层黄铜矿仅为一到二微米厚，然而，它从光子那儿捕捉的能量几乎与由硅制成的50微米厚的材料相媲美。 最新研究中，科学家们制造出了一种墨水，使用喷墨方法，能将
%，可与传统太阳能电池相媲美。
传统太阳能电池制造太复杂
现有的太阳能电池一般由超纯净的单晶硅圆制成，同时要求这种非常昂贵的材料的厚度约为100微米，以尽可能多地吸收太阳光，这就使制造硅基平板
太阳能电池变成复杂、能耗大且昂贵的过程。
因此，科学家希望使用半导体纳米线(其宽度仅为人头发丝的千分之一，但长度可延伸至毫米级)替代硅晶圆来制造太阳能电池。与传统太阳能电池相比，纳米线太阳能电池拥有几大
太阳能电池设备进行不懈研究，因为它们具有令柔性、低成本的太阳能设备进行大规模生产的潜力。
尽管这种新型太阳能电池与很多澳大利亚屋顶上安装的硅太阳能电池板的性能类似，但是它们的制造成本将会更低，而且超轻和
柔韧性特征也将令它们应用于各种不同途径，甚至是用在不平整的物体表面。昆士兰大学有机光子学和电子学中心的保罗-梅雷迪思教授表示，迄今为止大部分人主要把注意力集中在研制有机聚合体太阳能电池上。然而，这些电池
板。他还发表了关于太阳能电池基本效率限制的研究，并为硅和砷化镓开发了新的表面钝化处理技术。 由于引入了应变半导体激光器由于价带(空穴)有效质量降低而具有优越性能的想法，因此他被认为是光子带隙概念之父，并创造了光子晶体一词。第一个实验实现的光子带隙几何结构，有时也按他的姓氏被称为Yablonovite。
。 据报道单层石墨烯由于效率高、成本低和低毒性，将替代硅用于太阳能电池。 由于大小是用于太阳能板的单层石墨烯片的关键，单层石墨烯片必须足够大才能采集阳光里的光子，然而如果过大就不会吸收太阳能产生
上。
与目前使用在太阳能电池板中的光伏发电技术不同，新工艺不会随温度升高而降低效率，因此可在更高温度下工作。这种被称为光子增强热离子发射(PETE)的新工艺，其效率将大大超过现有的光伏及热转换技术的
很高的温度条件下产生类似于光伏发电的反应，而且温度越高，工作效率越高。
大多数硅基太阳能电池在温度达到100摄氏度时已呈现出惰性，但PETE设备在超过200摄氏度的条件下才会达到峰值效率，因而最适
光子的捕捉效率的提高造成的。 这种制造工艺最近在先进材料网络杂志发表。 这个通过纹路底板提高聚合太阳能电池的想法并不新鲜，Chaudhary先生表示。该科技被广泛应用于传统的硅基太阳能电池上。 但
引言
近年来，能源危机与环境压力促进了太阳电池研究和产业的迅速发展。目前，晶体硅太阳电池是技术最成熟、应用最广泛的太阳电池，在光伏市场中的比例超过90%，并且在未来相当长的时间内都将占据主导地位
。其中，单晶硅的晶体结构完美，禁带宽度仅为1.12eV，自然界中的原材料丰富，特别是N型单晶硅具有杂质少、纯度高、少子寿命高、无晶界位错缺陷以及电阻率容易控制等优势，是实现高效率太阳电池的理想材料
看起来特别黑，称之为黑硅(Black silicon)。 黑硅听起来是个好主意，不仅解决角度问题，还能省下抗反射涂层的成本，但是实际开发却没有当初预想到的好效果，主要原因是光子在硅晶太阳能电池结构中
