硅光伏电池（1954）
光伏效应自Becquerel于1839年发现后已为人所知，但早期器件效率低于1%。1954年，Bell Labs研究人员制造出掺杂硅p-n结，可将6%的入射光转化为电能。
机制
- 光子撞击硅并释放电子
- p-n结建立内部电场
- 电子被收集 → 形成直流电
效率演进
| 年份 | 技术 | 效率 |
|---|---|---|
| 1954 | 单晶硅 | 6% |
| 1985 | 实验室硅电池 | 20% |
| 2000 | 多结（GaAs） | 30% |
| 2020 | 钙钛矿/硅叠层 | 29.5% |
| 2024 | 实验室纪录 | 47.6%（多结） |
经济影响
自1976年以来，太阳能成本下降约99.6%（Swanson定律）。在许多地区，光伏已成为成本最低的发电方式之一。