• ——欢迎加入东海县硅工业行业协会,我们将竭诚为您服务!                                                                                      
网站公告:
今天是:
联系我们
地址: 江苏省东海县利民东路81号
电话: 0518-87232068
联系人: 办公室
传真: 0518-87232068
邮箱: dhjinggui@126.com
行业资讯
68.9%!光伏电池效率再创世界记录
添加日期:2021-08-05    阅读:410次

近日,Fraunhofer-ISE 研究人员在单色光下使用光伏电池获得了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,世界记录被再次刷新。

ISE使用了一种由砷化镓制成的薄光伏电池,并在半导体结构的背面上应用了几微米厚的高反射导电镜,组件在858纳米激光下照射。

砷化镓,由于其在元素周期表上的位置而得名为III-V太阳能电池,砷化镓GaAs电池一直被认为效率最高的光伏电池,其超高的光电转化效率让它在空间应用中常用。

由于砷化镓高昂的制造成本,地面光伏电站极少使用。《全球光伏》关注到近两年NREL首创的一种称为动态氢化物气相外延(D-HVPE)的新生长技术大大缩短了制作太阳能电池的时间,有望带来工艺成本的大幅下降,让砷化镓电池成本的平民化看到了希望的曙光。

发电原理上,研究人员介绍,在光伏电池中,被电池结构吸收的光会释放正负电荷,这些电荷被传导到电池触点的背面和正面以产生电能。当入射光的能量略高于半导体材料固有的带隙能量时,便会产生光伏效应。因此,当单色激光作为光源与合适的半导体化合物材料匹配时,理论上可以实现高效率。

据了解,这种薄膜方法在效率方面有两个明显的优势。首先,光子被捕获在电池中,靠近带隙的光子能量得到最大化吸收,同时使得传输损耗最小化,使电池更高效。其次,通过辐射复合在内部额外产生的光子被捕获并有效回收,延长了有效载流子寿命,从而增加了额外电压。

为进一步减少光伏安装所需的面积和材料使用,Fraunhofer ISE专注于叠层光伏发电,通过选择性地结合不同的光伏电池材料来突破传统的效率限制。

2020年8月,Fraunhofer-ISE直接在晶硅表面生长的III-V/Si叠层光伏电池效率创下了25.9%的纪录;20214月,ISE开发了一种由III-V和硅半导体制成的新型单片叠层电池,创造了35.9%的效率记录。

目前,像钙钛矿这样的新材料也带来了新的发展机遇,ISE现在的重点是优化最有前途的光伏电池技术以达到高效率,并促进叠层光伏的大规模工业生产。

来源:全球光伏

Copyright © 2015 东海县硅工业行业协会 版权所有 All Ringhts Reserved 苏ICP备10221057号 管理
地址: 江苏省东海县利民东路81号 电话:0518-87232068 传真:0518-87232068 邮箱:dhjinggui@126.com

苏公网安备 32072202010125号