李灿院士：太阳能转化科学与技术

图1 蓝天白云、青山绿水的地球生态文明

能源是人类社会发展的物质基础。发展和利用可再生能源，特别是储量丰富且清洁的太阳能资源，将是建立生态文明社会、实现可持续发展的必由途径。世界各国对发展太阳能等可再生能源十分重视，发展低碳、绿色能源的呼声越来越高。我国是能源需求大国，最近十多年来，太阳能研究领域得到了快速发展，并且逐步从基础科学研究走向技术水平提升，进而实现规模化工业应用。与此同时，我国从事太阳能科学研究和技术开发的队伍也迅速壮大，社会大众也越来越关心太阳能的发展，科学引导和普及太阳能基础科学和技术知识十分必要。在此背景之下，李灿院士适时撰写了《太阳能转化科学与技术》一书。

该书全面介绍了太阳能转化的主要科学和技术，以及相关的研究方法和前沿进展，并规范了大部分评价标准。其涵盖了太阳能光伏发电、光能—化学能转化、光能—热能转化、自然光合作用等方面，在简要介绍太阳能转化的科学和技术的基础知识的同时，也引述了一些包括作者团队在内的国际学术界的部分最新研究成果作为示例。

图2 太阳能与其他各种能源存在形式之间的转化关系

太阳能转化的科学与技术跨越物理学、化学、生物和材料诸多学科和领域，据我所知，目前还缺乏同时包含太阳能转化各个方面内容的著作。我认为该书出版非常及时，可以满足太阳能研究领域人员快速全面了解本领域的基础知识、现状和发展趋势，特别是对于关注太阳能领域的广大科研人员、大学生、研究生、企业家和政府科技管理人员将大有裨益。

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图3 自然光合作用示意图

李灿院士在太阳能研究领域取得一系列科研成果，是本领域国际领衔的科学家之一，由其主笔，使得该书具有较高的权威性，必将产生较大的学术影响。值得指出的是， 该书是一本优秀的通识性科学著作，写作中注意简化深奥的理论及公式推演，力求使用通俗易懂的语言阐明复杂的理论机理，并通过“碎锦补缀”穿插介绍基本概念、趣味科学故事、专用实验技术等，兼具学术性和科普性，是不可多得的图文并茂的通识性著作，对从事太阳能相关领域的研究人员和广大读者群具有重要参考价值。

图4 叶绿体中光合作用的主要过程

中国科学院较早注意到太阳能科学研究的重要性，于 2009 年启动了“太阳能行动计划”，当时我和李灿院士共同组织了项目的实施，我们合作非常愉快，共同部署了太阳能研究的相关课题，涉及太阳能转化的多个方面，十多年来，本领域得到长足发展。特此欣然作序，相信该书的出版，会为普及太阳能科学与技术的基础知识、进一步促进太阳能等可再生能源的发展发挥重要作用！

褚君浩

中国科学院院士

作者简介

SUN

本书特色

《太阳能转化科学与技术》

Solar Energy Conversion Science and Technology

李灿 著

北京：科学出版社，2020.8

ISBN 978-7-03-064409-1

责任编辑：翁靖一， 孙 曼

内容简介

太阳能是储量最大的清洁可再生能源，也是地球上其他可再生能源如风能、水能和生物质能等能源形式的根本来源，发展太阳能利用相关的科学与技术是人类当前和未来的重要努力方向之一。本书简述太阳能利用的科学原理与技术，重点介绍太阳能科学转化利用的多种途径和技术，以及相关科学基础知识、研究方法和前沿进展。全书共分6章，内容涵盖光科学及太阳能、自然光合过程中的光生物转化、人工光合成过程中的光催化和光电催化化学转化、光伏发电过程中的光电转化以及光热过程中的光热化学转化等。

《太阳能转化科学与技术》是兼具学术研究和科学普及的通识性著作，可供专业科研人员及研究生作为学习或参考资料，也可供广大科学爱好者了解太阳能转化科学与技术阅读。

本书目录

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