太阳能电池效率新纪录

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三结复合太阳能电池结构，来源：夏普公司

夏普公司已经取得世界最高非聚光太阳能电池转换效率，就是36.9％，他们使用的是一种三结复合太阳能电池，这种太阳能电池具有堆叠式三层结构。

三结复合太阳能电池采用光子吸收层，制备这种吸收层采用的化合物包含两种或更多的元素，比如铟（indium），镓（gallium）。由于它们的转换效率高，这种复合太阳能电池主要用于太空卫星。



太阳能光子能量的波长分布和三结太阳能电池的波长灵敏度，来源：夏普公司

自2000年以来，夏普一直追求研究和开发三结复合太阳能电池，实现了很高的转换效率，采用堆叠的三个光子吸收层。2009年，夏普成功地提高电池转换效率，达到35.8％，采用专用技术，可有效地制备堆叠式三层结构，用铟镓砷化物（InGaAs：indium gallium arsenide）作为底层。

最近这次增加转换效率，是通过提高太阳能电池的最大输出功率取得的，因为降低了连接区的电阻，这些连接区是连接串联太阳能电池各层所必须的。

夏普取得这一最新突破，源自一项研发规划，这项规划的推动者是日本新能源和工业技术开发组织（NEDO：New Energy and Industrial Technology Development Organization），主题是“研究和开发创新的太阳能电池”。测量数值是36.9％，这创造了新纪录，是世界上最高的非聚光转换效率，已经被国家先进工业科技研究所（AIST：National Institute of Advanced Industrial Science and Technology）证实。

在未来，这些工艺可以把超薄光伏层转移到薄膜基材上，制成轻便、柔性太阳能电池。在未来几年，夏普公司的目标是充分利用这项最新开发成果，用于聚光型太阳能电池，也用于一些实际应用，比如空间卫星和飞行器，以及陆地车辆。