《太陽電池——從新概念到新技術》對太陽電池的基本原理進行了深入闡述。在對原理的討論中對現有技術和將來的發展進行了通俗的描述。太陽電池中能量的轉換包括兩個步驟。**步是吸收太陽輻射，即產生化學能。第二步是通過產生電流和電壓轉換成電能。這種由於特殊結構和力引起的電荷定向傳輸將在本書中詳細介紹。此書將重點放在熱力學方法上，它獨立於太陽電池結構的存在。本書是綜合了一繫列關於太陽電池物理學的講座而成的。本書由彼得·烏夫爾著。

《太陽電池——從新概念到新技術》是原著第二 版，基於讀者對第一版的關注，本版內容進行了全面 更新和擴展，包含了太陽能轉換機制的最新知識。書 中詳細介紹了太陽電池功能的各個方面，如黑體輻射 與太陽光譜，半導體及其電子與空穴，熱輻射一化學 能的轉換，化學能一電能的轉換，太陽電池基本結構 (包括硅太陽電池、薄膜太陽電池、染料敏化太陽電 池等)，太陽電池能量轉換的限制因素，提高太陽電 池效率要考慮的所有問題等。重點放在熱力學方法上 ，它獨立於太陽電池結構存在，這有利於對太陽熱輻 射能轉換成電能的轉換效率限制給出全面的判斷，也 可以說明現有太陽電池的發展潛能及限制。 《太陽電池——從新概念到新技術》是一本非常 好的研究參考書和教科書，它既是從事太陽電池研究 開發、生產制造及使用運行的必備基礎書，又適合相 關專業研究生及高年級本科生作為教材使用。本書由 彼得·烏夫爾著。

1 能源經濟問題
1.1 能源經濟
1.2 化石能源*大儲量的估算
1.3 溫室效應
1.3.1 燃燒
1.3.2 地球溫度
習題
2 光子
2.1 黑體輻射
2.1.1 空腔光子密度nγ(普朗克輻射定律)
2.1.2 通過面積dA進入立體角dΩ的能量電流
2.1.3 從球面進入立體角dΩ的輻射
2.1.4 從表面單元進入半球的輻射(斯蒂芬-玻耳茲曼輻射定律)
2.2 非黑體輻射的基爾霍夫定律
2.2.1 半導體吸收
2.3 太陽光譜
2.3.1 大氣質量
2.4 太陽輻射強度
2.4.1 阿貝正弦條件
2.4.2 幾何光學
2.4.3 正弦條件下的輻射強度
2.5 太陽能轉化的*大效率
習題
3 半導體
3.1 半導體中的電子
3.1.1 電子的排布函數
3.1.2 電子的狀態密度De
3.1.3 電子的密度
3.2 空穴
3.3 摻雜
3.4 準費米分布
3.4.1 費米能級及電化學電位
3.4.2 功函
3.5 電子和空穴對的產生
3.5.1 光子吸收
3.5.2 電子-空穴對的發生
3.6 電子與空穴的復合
3.6.1 輻射復合，光子發射
3.6.2 非輻射復合
3.6.3 壽命
3.7 半導體發光
3.7.1 躍遷率與吸收繫數
習題
4 熱輻射轉化為化學能
4.1 化學能產生的*大效率
習題
5 化學能轉化為電能
5.1 電子及空穴傳輸
5.1.1 場電流
5.1.2 擴散電流
5.1.3 總電荷電流
5.2 電子和空穴的分離
5.3 少數載流子的擴散距離
5.4 介電弛豫
5.5 雙極性擴散
5.6 丹倍效應
5.7 數學描述
習題
6 太陽電池的基本結構
6.1 化學太陽電池
6.2 太陽電池基本原理
6.3 染料敏化太陽電池
6.4 pn結
6.4.1 暗區中電子在pn結中的電化學平衡
6.4.2 pn結電位分布
6.4.3 pn結的伏安(電流-電壓)特性
6.5 pn結摻雜復合的二極管模型
6.6 異質結
6.7 半導體-金屬接觸
6.7.1 肖特基接觸
6.7.2 金屬-*緣體-半導體接觸
6.8 電場在太陽電池中的作用
6.9 有機太陽電池
6.9.1 激子
6.9.2 有機太陽電池結構
6.10 發光二極管
習題
7 太陽電池能量轉換限制
7.1 太陽電池*大效率
7.2 太陽電池效率與能隙的函數
7.3 *理想的硅太陽電池
7.3.1 光捕捉
7.4 薄膜太陽電池
7.4.1 太陽電池的*小厚度
7.5 等效電路
7.6 開路電壓對溫度的依賴
7.7 效率對強度的依賴
7.8 單個能量轉換過程的效率
習題
8 提高太陽電池效率的方法
8.1 串接電池
8.1.1 串接電池的電連接
8.2 聚光太陽電池
8.3 光伏能量轉換
8.4 踫撞電離
8.4.1 踫撞電離熱電子
8.4.2 熱電子與空穴的能量轉換
8.5 三水平體繫中的兩步激發
8.5.1 雜質光伏效應
8.5.2 光子的上轉換與下轉換
習題
前景展望
習題答案
附錄
參考文獻
索引