研究目的
通过理解光伏转换中的基本损耗并探索光子回收和热载流子转换等新机制，研究热力学应用以提高太阳能电池效率。
研究成果
热力学为理解和潜在提升光伏转换效率提供了全面的理论框架。通过运用热力学原理，可以分析基本损耗、探索热载流子太阳能电池等新型转换机制，并理解光子循环在提升太阳能电池性能中的作用。
研究不足
该论文侧重于理论层面，未对所提出的热力学模型进行实验验证。热载流子太阳能电池及光子循环在实际太阳能电池中的应用仍面临挑战。
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热力学能否指导我们制造更好的太阳能电池？
DOI：10.1109/JPHOTOV.2019.2938665
期刊：IEEE Journal of Photovoltaics
出版年份：2019
更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要：
热力学为研究辐射及其向有用功的转化提供了有力工具。本文从所谓的肖克利悖论出发，探讨了光伏转换中基本损耗的热力学观点，以及热力学如何介入半导体中的载流子输运和p-n结处的热交换过程。针对光子流，基于细致平衡和互易性的考量，全面阐述了非辐射复合条件下太阳能电池产生的电压机制。我们将运用这些工具，探讨近期讨论的若干议题，包括基于热电效应的光子循环与热载流子转换。
作者：
Tom Markvart
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