实验表明，太阳能电池的发电效率仍有上升空间

在任何传统的硅基太阳能电池中，总效率都有一个绝对的限制，部分原因是光的每一个光子只会使一个电子发生碰撞，即使这个光子携带的能量是需要的两倍。但是现在，研究人员已经证明了一种让高能光子撞击硅来激发两个电子而不是一个电子的方法，这为新型太阳能电池打开了一扇门，其效率比人们想象的要高。

 

虽然传统的硅电池理论上的太阳能转换效率最高约为29.1%，但麻省理工学院和其他地方的研究人员在过去几年中开发的新方法可能突破这一限制，可能会增加几个百分点。达到最大输出。研究生马库斯·艾辛格、化学教授穆恩吉·巴文迪、电气工程和计算机科学教授马克·巴尔多以及麻省理工学院和普林斯顿大学的其他八位教授今天在《自然》杂志上发表了一篇论文。

 

这项新技术背后的基本概念已经知道几十年了，六年前，这个团队的一些成员首次证明了这项原则是可行的。但实际上，将这种方法转化为一种完整的、可操作的硅太阳能电池需要多年的努力。

 

其他提高太阳能电池效率的方法往往包括在硅上添加另一种电池，如钙钛矿层——研究人员测量了氮氧化铪的一种特殊性质，它有助于转移激发能。“我们知道，氮氧化铪在界面上产生附加电荷，这通过一个叫做电场钝化的过程减少了损耗。如果我们能更好地控制这一现象，效率可能会更高。”Einzinger说。到目前为止，他们测试过的其他材料都不能与它的性能相匹配。