美國科學家利用光束照射直徑僅為幾個納米的量子點（也稱納米水晶或半導體微片），結果發(fā)現(xiàn)，一個光子能夠在量子點中產(chǎn)生多個電子。該項研究成果有望大大提高太陽能電池的效率，并可用于推動技術的發(fā)展。 　　據(jù)新出版的美國《科學新聞》雜志介紹，在過去10年里，美國國家再生能源實驗室和勞斯阿拉莫斯實驗室的研究人員一直在光電轉換效率研究方面進行競爭，不斷取得新的進展。在研究中，他們發(fā)現(xiàn)，每個光子產(chǎn)生的自由電子數(shù)取決于量子點的組成成分和尺寸大小。勞斯阿拉莫斯實驗室的研究人員在最近完成的試驗中，采用直徑為8納米的硒化鉛（leadselenide）量子點取得了迄今最好的成績：在紫外線光波的照射下，每個光子能在硒化鉛量子點中產(chǎn)生7個自由電子。 　　過去幾十年中，研究人員發(fā)現(xiàn)，雖然許多光子具有足夠的能量在半導體材料中產(chǎn)生多個自由電子，但在實際的光電轉換中，一個光子通常只能對應一個自由電子的產(chǎn)生。其原因在于，在光子作用下產(chǎn)生的自由電子往往會與其周圍的原子發(fā)生碰撞，結果是導致原子發(fā)生振動產(chǎn)生熱量消耗了電子多余的能量，而沒有產(chǎn)生更多的自由電子。 　　研究人員表示，如果這些產(chǎn)生出來的自由電子能夠在電池中得到利用，那么就能提高太陽能電池的效率。目前，從新型太陽能電池原型獲得的數(shù)據(jù)顯示，太陽能電池的輸出能量確實得到了提高。此外，單光子產(chǎn)生多個電子成果不僅有助于太陽能電池的改進，而且還有助于推動其他技術的發(fā)展，例如能夠加快研制燃料電池產(chǎn)生氫氣的太陽能水分離器。