料微粉颗粒，融入到透明导电基质之中，使每颗微粒，都是一个独立的，实现光电转换的机构，而每一个光电转换机构中，生成的电能，都直接通过透明导电基质，进入电路系统，不需要象在传统PN结的光敏功能模块中、那么大体量的光敏材料中进行传递。因此，就光生电能的传递而言，光敏材料微粒之间物理特性，有无连续性也无意义。所以，可以方便地将若干种光敏类型相同，能够分别吸收不同光谱能量的光敏材料微粒，融入透明导电基质之中，制作为一块，可以同时吸收多种光谱能量的，太阳电池光敏功能模块。这样，有助于显著提高太阳电池光敏功能模块，对多光谱能量的吸收，有益于显著提高，本发明光敏功能模块的光电转换效率。
[0036]4.1.3.为进一步提高光敏材料的掺杂浓度，创造了条件。光电转换现象发生的根本原因，在于光敏材料中，存在对光能敏感的弱电荷平衡区，光敏材料中弱电荷平衡区的相对数量，在很大程度上决定着光敏材料对光能的敏感性U)’ (4)’⑸。而光敏材料中，弱电荷平衡区的相对数量多少，是由掺杂浓度决定的(1)’(4)’(5)。因此，在一定程度上，掺杂浓度决定着光敏材料对光能的敏感性U)’ (4)’⑸。由于本发明方法，是以微小的光敏微粉颗粒，为独立实现光电转换过程的光敏机构。因此，就以硅为本征的光敏材料而言，它的掺杂浓度，至少可以从目前的1017，提高到119的水平。这样的结果，一是可以提高材料的光敏性能；二是可以减少光敏材料的用量，降低光敏功能模块的制作成本⑵。
[0037]4.1.4.为提高光生载流子从光敏模块中导出的水平，创造了条件。由于光生载流子从光敏模块中导出的水平，是由光生载流子生成率与光生载流子有效导出率两个主要因素的积决定的。若传统太阳电池PN结与本发明光敏功能模块，都用具有同样光生载流子生成率的光敏材料，而因为本发明光敏功能模块中，光敏微粒的体量，能够做到远远小于传统太阳电池PN结的体量，因此，本发明光敏模块中，光生载流子的有效导出率，将远高于传统太阳电池PN结。这样的结果，一是有效化解传统PN结中，获得光生空穴能量，远远低于光生电子能量的突出矛盾(1)’(4)’⑸;二是有效提高光敏功能模块，特别是P型光敏功能模块，获得光电转换电能的敏感性。而实现有效提高光敏功能模块的光敏性能，不仅仅是有益于提高太阳电池光敏功能模块的光电转换效率，也为拓展本发明光敏功能模块，在将环境热辐射能量，转换为电能的领域中的应用，打下了很好基础⑴。
[0038]不过，光敏材料微粉颗粒的体量大小，是一把双刃剑。光敏材料微粉颗粒的体量，虽然越小，越有利于显著提高，太阳电池光敏功能模块，光电转换效率的一面。但同时，也对处理好光敏材料微粒表面本身，和光敏材料微粒表面与透明导电基质的良好接着，提出了更高的要求⑵。
[0039]4.1.5.有益于制作具有合理填充因子的光敏功能模块组合。由于本发明方法制作的光敏功能模块，是将光敏性质不同的光敏材料微粉颗粒，分别预制成光生空穴，或光生电子的功能模块。光敏模块在太阳电池模板上，置放的形式。即:是采用P型、N型模块，上下层重叠式置放，或同平面平行形式置放。以及在光敏功能模块中，使用的材料种类、数量、采集光能的多少、光电转换产能的大小等，都能方便地予以调节。因此，能够方便地制作出，具有合理填充因子的光敏功能模块的组合。从而，也有利于显著提高，新太阳电池光敏功能模块的光电转换效率⑴。
[0040]4.2.在太阳能光电电能与地表电能转换应用方面:
[0041]4.2.1.与单纯的太阳能光电转换一样，安全环保，取之不尽用之不竭。且本发明在获得太阳光电转换能量的同时，又获得了地表中蕴藏的电能。而太阳光能转换的电能，与地表电能，都是取之不尽用之不竭的自然能源。
[0042]4.2.2.成本低，效率高。相对于传统太阳能光电转换技术(2)，本发明所述光敏功能模块制作的成本低，光电转换效率高。制作本发明形式的多光谱吸收光敏功能模块，只要将能够吸收多种光谱能量的光敏功能材料微粉，分别融容于透明导电基质中，再将分别融容有各种光敏微粉的透明导电基质，逐层融合为一块整体的、能够吸收多光谱能量的光敏功能模块即可。它相对于传统的多结型太阳电池PN结的制作，一是工艺简单；二是节省光敏材料；三是新的光敏功能模块，能够在多光谱能量吸收、及时收集光生载流子、将传统太阳电池PN用于产生负电荷的光能，都集中用于产生正电荷电能等多个方面，提高新光敏功能模块的光电转换效率；四是本发明方法，不仅仅可以高效获得光电转换的电能，而且，同时又可利用和收获一部分，广泛存在于地表中的电能。从而又为人们开辟出一条，更为有效获得电能能源的新途径。
[0043]综上所述，本发明提出的，将P型和N型光敏材料，作为一粒粒微小的，独立完成光电转换的微型光敏机构，分别融入透明导电基质之中，制作为独立完成光生空穴，和光生电子功能任务的，P型和N型光敏功能模块，并通过导电基质，与光敏材料微粉颗粒的直接接着，来实现对光生载流子的收集的方法。与传统太阳电池，被动地，在PN结的表面来收集光生载流子的方法，是完全不同的两种电流采集导出的概念⑷’⑸。
[0044]同时，本发明提出的，利用二极管单向电子通道的功能，来建立的，电子单向输入和单向回流的电路通道，使电子能够从N型光敏功能模块，单向输入到P型光敏功能模块，在P型光敏功能模块中，完成释放能量的复合过程之后，又通过电子回流电路，从P型光敏功能模块，回流到N型光敏功能模块的电子循环的原理。与依赖于P型和N型光敏材料接着，建立内建电场，来实现电子回流，和对光生少子的利用的原理，也是完全不同的两种电流循环的概念(4)’⑸。
[0045]从功能模块的构造形式上看，本发明的光敏功能模块，与传统的PN结，也大相径庭⑷’⑶。
[0046]而用本发明原理和方法，来实现光电转换，和实现光电与地电相结合的电能转换的做法，至今尚无先例(1)’ (2)’ (3)’ (4)’ (5)’⑹。因此，本发明所述P型或N型光敏模块的构造和功能，和本发明所述的P型和N型光敏功能模块，结合应用获得电能的方法，以及本发明提出的光电转换与地表电能转换的方法，和具体转换装置的构造形式和功能，都具有明显的创造性和新颖性。
[0047]本发明，由于上述各项有益效果，具有特别积极的实用意义。
[0048]本发明P型和N型光敏功能模块的制作，相对于传统太阳电池PN结制作而言，由于制作工艺简单，流程少，而且，可以借鉴和应用，已经成熟的太阳电池PN结制作的原材料和工艺技术，来进行生产制造⑵O而制作光电地电转换装置所涉及的材料和技术，就更加普通和现成。因此，本发明又具有很好的可实现性。
5.
【附图说明】
[0049]本发明说明书附图两幅。
[0050]图1，是《新太阳电池构造与原理的示意图》。它是应用P、N两种太阳电池光敏功能模块制作的，实现光电转换装置的构造和原理的示意。
[0051]图中:
[0052]I示:透明导电基质。
[0053]2示:融入并混悬于导电基质“I”中的，各种P型光敏功能材料微粉颗粒。
[0054]3示:融入并混悬于导电基质“I”中的，各种N型光敏功能材料微粉颗粒。
[0055]4示:引导电子单向流动的导流二极管
[0056]5示:负载
[0057]6示:P型光敏功能模块。它由透明导电基质“1”，和逐层融入并混悬于其中的各种P型光敏功能材料的微粉颗粒“2”组成。
[0058]7示:N型光敏功能模块。它由透明导电基质“1”，和逐层融入并混悬于其中的各种N型光敏功能材料的微粉颗粒“3”组成。
[0059]8示:电子从N型光敏功能模块，单向传输到P型光敏功能模块的电路。同时，也是光电转换过程中能量输出切入点的电路。它由引导电子单向流动的导流二极管“4”和负载“5”共同串联组成。
[0060]9示:电子从P型光敏功能模块，回流到N型光敏功能模块的电路。它是依赖于引导电子单向流动的导流二极管“ 4 ”，来建立的电子单向回路传输通道。
[0061]图2，是《光地电转换装置构造与原理的示意图》。它是应用本发明P型光敏功能模块的光生正电荷，为正电荷电源，以地表中蕴藏的负电荷，为负电荷电源，来实现光电--
地电转换的，装置的构造和原理的示意。
[0062]图中:
[0063]I示:P型太阳电池光敏功能模块。该模块为装置中正电荷电源的发生部件。
[0064]2示:光生正电荷水平样本模块。该模块的光生正电荷电压的动态变化，既与正电荷电源发生部件“1”，所示的P型太阳电池光敏功能模块光生正电荷电压的变化相对应，又是装置中正电荷电压感应开关开启的驱动电源。
[0065]3示:负载。
[0066]4示:光生正电荷电压感应触发控制模块。它是