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当代工业化生产与人类生存的主要能量由传统化石能源供应，但是对化石能源的持续开采导致了能源危机的产生，开发无污染、可再生的新能源成为了全球大多数国家的共识。对风能，地热能，核能和太阳能等新能源的开发和利用成为国际前沿科学的研究热点。其中，太阳能有着多种优点，如获取容易、安全无害、不产生污染等特点，为人们处理能源危机提供了新的方式，从而受到了研究者与市场的青睐。在1954年，美国科学家皮尔松在贝尔实验室首次制成了光电转化效率为6%，能够实际使用的单晶硅太阳能电池，这意味着将太阳能转换为电能的能够面向市场的光伏发电技术正式产生。光伏发电材料的光电性能是光伏发电转换效率的直接影响因素，所以，对光伏发电材料的研发在整个光伏领域，占据由极其重要的地位。
