目前,把光能直接变为电能主要是利用光伏器件。这种器件又有多种形式,其理论效率20%左右,而实际效率仅约10%。各种植物的绿叶或藻类细胞含有某种结构,能把光子能转换为包含碳、氢、氧和少量其他元素(如镁)的化学能。这种过程就是光合作用,这也是光化转换的一种方式。其他一些利用光电化学能直接产生电能的方法,其效率为6%到7%,理论效率也只有20%。美国的Alvin M.Marks发明了一种和普通光电池根本不同的光电功率转换器。它利用微型偶极天线阵和微型整流器,将光子能直接变为直流电能,可将转换效率提高到75%。
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