近日，华威大学的物理学家在《科学》杂志上发表了一项最新的研究（通过该杂志的第一个版本页），通过物理地破坏光伏电池中所使用的半导体的每一个晶体结构，从而可以从太阳能电池中挤出更多的能量。

这篇题为“柔光光伏效应”的论文是由Marin Alexe教授、Ming-Min Yang和Dong Jik Kim共同撰写的，他们都是在华威大学物理系进行相关研究。

上图是艺术家对这一现象的一种艺术化处理，通过对光伏电池所使用的半导体中的每一个晶体进行一定的物理变形，从而将更多的能量从太阳能电池中挤出。图片来源：英国华威大学/ Mark Garlick

Warwick研究人员研究了目前大多数商业太阳能电池设计的物理约束，这些电池对其效率有绝对的限制。大多数商业太阳能电池是由两层形成的，它们的边界是两种半导体之间的连接，具有正电荷载流子的p型（可以被电子填充的空穴）和带负电荷载流子（电子）的n型。

当光被吸收时，两个半导体的结维持内部场在相反方向上分裂光激发载流子，从而在结上产生电流和电压。如果没有这样的连接，能量就无法被收集，光离开的载体将很快地重新组合，从而消除任何电荷。

这两个半导体之间的连接是获得这种太阳能电池的动力的基础，但它具有效率限制。这个Shockley Queisser极限意味着在理想条件下太阳光落在理想太阳能电池中的所有功率只有最大33.7%可转化为电能。

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