太陽能光伏電池典型的在電光轉(zhuǎn)換效率20%下工作，而美國斯坦福大學(xué)（Stanford University）于不久前宣布，開發(fā)的新系統(tǒng)通過將太陽光輻射的光和熱組合在一起，可望使電光轉(zhuǎn)換效率達(dá)到60%。

　　標(biāo)準(zhǔn)的硅太陽能電池有二方面限制，它們僅吸收部分光譜，而將其余的作為熱量反射，并且，隨著溫度的上升而使其效率下降。相對(duì)比較，新系統(tǒng)將采用太陽能聚集器如拋物線蹀在高達(dá)800°C溫度下可工作得更好。該大學(xué)已從標(biāo)準(zhǔn)的光伏進(jìn)入不同的物理過程。

　　斯坦福大學(xué)的系統(tǒng)為由真空隔開的二個(gè)電極組成的太陽能電池。關(guān)鍵元件是陰極，陰極由在半導(dǎo)體上涂復(fù)了銫的單層組成。光子和熱量會(huì)促進(jìn)電子從陰極上釋放，研究人員稱這一過程為光子增強(qiáng)的熱離子釋放(PETE)。

　　研究人員已在實(shí)驗(yàn)室在高達(dá)400°C下，采用涂復(fù)銫的氮化鎵（GaN）試驗(yàn)了這一概念。選用GaN用于試驗(yàn)，是因?yàn)樗鼛в袖C，熱穩(wěn)定性好。雖然在能源轉(zhuǎn)化方面，它是一種劣質(zhì)材科，電子釋放效率僅達(dá)到0.1%，但驗(yàn)證表明，重要的是可同時(shí)捕集光和熱，并使該過程因提高了溫度而得以改進(jìn)。現(xiàn)在的工作是采用更常用的太陽能電池材料，如砷化鎵和硅，挑戰(zhàn)是帶有銫則熱穩(wěn)定性較差。