瑞士洛桑聯邦理工大學(EPFL)和瑞士電子與微技術中心(CSEM)的研究員們表示，通過使用標準單晶電池、蒸發和自旋加工實現了結構的全塗層工藝，令單晶硅和鈣鈦礦型層疊而成的串聯結構太陽能電池達到 25.2%，創下記錄。
EPFL 和 CSEM 表示, 這一簡單的製造技術可以直接融入現有生產線。根據新的建模方法, 電池轉換效率最終可以超過30%。
在串聯結太陽能電池中, 作為對硅電池的補充，鈣鈦礦材料能夠更有效地轉換藍光和綠光，而硅電池更擅長轉換紅光和紅外光。
研究的主要作者Florent Sahli和Jérémie Werner表示，“通過結合這兩種材料, 我們可以最大限度地利用太陽能頻譜, 提高發電量。我們所做的計算和工作表明， 30%的效率會很快成為現實。”他們的研究論文發表在科技期刊《自然－材料》上。
論文聯合作者Quentin Jeangros表示，“硅表面由約5微米的一系列金字塔結構組成，這種金字塔結構可以捕獲光線，防止光線反射。然而, 這種表面結構也讓它難以均勻沉澱鈣鈦礦薄膜。”
新研究發現，一般來說, 液態鈣鈦礦材料自身可沉積在小塊測試玻璃板上, 然後利用旋轉塗層工藝獲得均勻塗層。然而, 當沉積在傳統電池上時，由於傳統電池表面的絨面結構，這種材料會在金字塔之間的山谷中聚積，而不會覆蓋山頂，這樣會降低效率、造成短路。
研究人員通過蒸發形成可以完全覆蓋金字塔的無機多孔基層, 這種方法可以保留通過旋轉塗層工藝添加的液體有機溶液。
基片被加熱到相對較低的150°C, 用於在硅金字塔頂部形成鈣鈦礦均質膜結晶、提供均勻塗層以及消除金字塔山谷中聚積的材料。
EPFL光伏實驗室和CSEM光伏中心負責人Christophe Ballif解釋說，“我們建議利用已投入使用的設備, 這隻需要增加幾個特定階段。製造商們不會採用全新的太陽能技術, 他們只會簡單升級在運的硅基電池生產線。”
閱讀更多 新能源輿情參考 的文章
