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這即是所謂的光電效應，也是太陽光電池的轉換原理。光電轉換材料是通過光生伏特1效應將太陽能轉換為電能的材料。主要用于制作太陽能電池。太陽是一個巨大的能源庫，地球上一年中接收到的太陽能高達1.8×10 (18次方) 千瓦時。自光電效應發現至今，光電轉換器件獲得了突飛猛進的發展，目前各種光電轉換器件已廣泛地應用在各行各業。研究和發展光電轉換材料的目的是為了利用太陽能。光電轉換材料的工作原理是：將相同的材料或兩種不同的半導體材料做成PN結電池結構，當太陽光照射到PN結電池結構材料表面時

通過PN結將太陽能轉換為電能。太陽能電池對光電轉換材料的要求是轉換、能制成大面積的器件，以便更好地吸收太陽光。已使用的光電轉換材料以單晶硅、多晶硅和非晶硅為主。用單晶硅制作的太陽能電池，轉換達20%，但其成本高，主要用于空間技術。多晶硅薄片制成的太陽能電池，雖然光電轉換效率不高（約10%），但價格低廉，已獲得大量應用。4、黑體輻射的頻譜轉換，將太陽光改變成理想的光源，減少載子能帶內的能量釋放，提高太陽能電池的效率。此外，化合物半導體材料、非晶硅薄膜作為光電轉換材料，也得到研究和應用。

光電控制器件----用作光電開關等光電控制設備的轉換器件。三、半導體發光器件半導體發光器件是一種將電能轉換成光能的器件。它包括發光二極管、紅外光源、半導體發光數字管等。1、發光二極管發光二極管的管芯也是一個PN結,并具有單向導電性。PN結加上正向電壓時,電子由N區渡越(擴散)到空間電荷區與空穴復合而釋放出能量。[5]發展前景未來超高效率太陽能電池的發展方向主要有以下幾個方面：1、多接面、多能隙、多能帶結構，使用不同能隙的材料來吸收不同波長的光子。這些能量大部分以發光的形式出現，因此，可以直接將電能轉換成光能。