效率40%以上！晶硅+砷化镓会成为光伏电池颠覆性技术吗？

2021-11-15 18:01

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挪威科技大学（NTNU）的研究人员开发出一种新型的超高效光伏电池材料，其效率有望比目前的光伏组件提高一倍以上。

在ACS光子学杂志上发表的一篇论文中，研究人员发现使用砷化镓（GaAs）制造的光伏电池具有非凡的光吸收特性。

据介绍，将此产品集成在晶硅电池之上，可能会光伏电池效率提高到40％以上，这意味着与当今商用晶硅电池相比，效率将翻一番。

研究人员通过在传统的硅基光伏电池上放置一层用砷化镓和半导体纳米线制成的光伏电池来开发新的光伏组件。

尽管承诺将光伏组件的效率提高一倍以上，但由于砷化镓价格昂贵，新型组件将比目前光伏组价贵得多。然而，由于砷化镓组件的效率较高，这项新技术可能会取代现有的光伏组件，从而降低成本。

砷化镓GaAs电池一直被认为效率最高的光伏电池，由于其在元素周期表上的位置也得名为III－V太阳能电池，其超高的光电转化效率让它在空间应用中常用。今年8月，Fraunhofer－ISE 研究人员在单色光下使用由砷化镓制成的薄光伏电池获得了68．9％的转化效率，这是迄今为止在光能转化为电能方面获得的最高效率。

一直以来，研究人员都在致力如何开发能降低成本的技术。一旦实现了工艺成本、发电效率、生产率的突破，原本只有空间站才能用得起的砷化镓电池就有望实现在地面电站的应用，对于光伏行业又将是一场新的革命。