太阳能电池效率能达到50%吗？❓

我们在谈论的是同样的光电效应，值得一提的是，爱因斯坦正是因为在光电效应方面的贡献而获得诺贝尔奖（不过他并不是因为广义相对论理论而获得诺贝尔奖，这个理论据称只有一半正确）。光电效应指的是将电子从原子中踢出的过程。

现在唯一的区别在于：电子不是从金属表面被激发出来到空气中（或某种气体或真空），而是从太阳能板中的一个材料层被激发出来到另一个材料层，从而在太阳能板内部产生电流。技术的进步是为了提升将光能转换成电能的效率，最终目标是达到100%效率吧？奇怪的是，关于太阳能电池效率的主流叙事发生了变化：设定过高的期望可能会让人不敢购买当前20%以上的高效太阳能板。效率的故事始于所谓的“终极效率” Shockley-Queisser 33.16% 限制，而现在工程师谈论的是50%的效率上限。

“太阳能电池板的效率能到50%吗？”
太阳能电池在未来不久就能在实验室条件下达到50%的效率。
2022年，德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所创下47.6%的新纪录，这 是通过一种集中的四结电池实现的，研究人员达到50%只是时间问题而已。
然而，太阳能电池板要达到50%的效率恐怕需要很久，甚至可能永远无法实现。目前市场上最高的效率约为24%，除非钙钛矿太阳能电池板实现商业化，否则这一领域恐怕不会有太大突破。

这句话表明，工程师们已经通过经验认识到50%的效率上限，而主流科学对此没有提供有力的解释。该领域投入了大量技术资源，因此这一经验性上限更为可信。因此，我们应该找出50%上限的实际原因。原因就在于：光子能量 E = h×f（其中h = 6.626×10⁻³⁴ 焦耳×秒是普朗克常数，f 是光/光子的频率，单位为赫兹=1/秒，因此h×f 的单位是焦耳）普朗克对光子能量的估计过高❗实际上，光子的实际能量只有理论值的一半，如我最近发表的文章所述，这次修订也重新审视了相应的实证证据：

结论是: 在实验室，太阳能电池的效率已经非常接近100%，47.6% × 2 = 95.2%，接近100%。