Солнечные батареи → Бескремниевая солнечная батарея.

Принцип работы. Фотокатоды (далее – катоды), помещены в вакуумный корпус 8. Свет от источника 1, отражаясь от подвижного отражателя 2, поочередно освещает катоды 4 и 5. С освещенного катода начинается эмиссия электронов 3, при этом данный катод приобретает положительный заряд. Второй катод нейтрален. Между катодами, через выпрямительный мост 6 и нагрузку 7, течет ток перезаряда. Затем, за счет изменения положения отражателя 2, освещается второй катод, начинается эмиссия с него, в то время, как на первый (не освещаемый на данный момент) катод возвращаются ранее эмитировавшие электроны. Ток перезаряда течет в обратную сторону. Далее циклы повторяются. Преимущества. Для изготовления прибора не требуются дорогие сверхчистые полупроводниковые материалы. Для работы в безвоздушном пространстве возможно бескорпусное исполнение прибора. Возможно использование частей корпуса искусственного спутника Земли (ИСЗ) в качестве фотокатодов.
Рисунок находится здесь: http://www.inno.ru/project/35996/

Классная идея. Вакуум всё портит - вакуумные изделия в серийном производстве много дороже полупроводниковых, о чем говорит весь прогресс вычислительной техники. Для космоса идеально, но там считают не деньги, а надежность. Отдельная кремниевая панель без подвижных элементов всяко надежнее и в случае чего заменить её проще. А потому - идея классная, но тупиковая.

Есть и неподвижный вариант. Перед проводником ставим управляющую сетку,как в триоде, и регулируем эмиссию подачей на нее переменного или импульсного напряжения.
Аналогично может работать термоэмиссионный генератор http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/9959.html

Сама вакуумная батарея может быть небольшой, если применять концентраторы. Тогда и цена будет приемлемая. А с обычными кремниевыми такой фокус не пройдет, не любят они нагрева.

Обычные кремниевые прекрасно охлаждаются водой, которую всегда есть куда использовать - горячая вода в хозяйстве нужна.