近日，美國國家可再生能源實驗室（NREL）聯合瑞士電子與微技術中心（CSEM）、洛桑聯邦理工學院（EPFL）共同研發出高光電轉化效率III-V族/硅基混合材料光伏面板，其效率最高可達35.9%。
研究背景
對于光伏面板的光電轉化效率，研究人員在之前就已經可以在實驗室里做到超過35%效率的光伏面板。但是其代價是高額的材料成本而造成的難以大規模商業化生產。反觀目前的光伏市場主要還是被成本低廉的單結太陽能電池占領，其光效普遍在17-22%之間。
正如其他的研究機構一樣，NREL、CSEM和EPFL的研究人員也著手于多結太陽能電池的研發。通過將太陽能電池的單結結構轉向三結層疊結構，整體的光效就有可能突破30%，同時還能大幅降低整體的制造成本。
在2016年，該團隊就成功將光電效率提升到了29.8%，成為了第一次聯合世界紀錄。
研發現狀
目前，該團隊已經將兩結太陽能電池的光效提升到了32.8%，其結構為NREL生產的砷化鎵（GaAs）材料電池（上層）與CSEM生產的硅異質電池（下層）。與此同時，三結太陽能電池的光效已經提升到了35.9%（NREL GaInP/GaAs電池（上層）與CSEM硅異質電池（下層））。
這種高效的硅基疊層電池能夠提供近似于高成本全III-V族元素多結電池的光效。對于全新結構的多結太陽能電池提供了新的可能。
AdeleTamboli, NREL
這個記錄表明了如果我們想要繼續提升成本與效率的比值，硅材料與其他III-V族元素的異質結構將是一個不錯的選擇。
ChristopheBallif, CSEM
延展閱讀
美國國家可再生能源實驗室（NREL）
NREL成立于1977年，是一家由美國能源部建立的可再生能源實驗室，主要集中于風能、太陽能、生物能等再生能源研究。
瑞士電子與微技術中心（CSEM）
CSEM最早由瑞士的幾家研究機構合并而成，目前主要承擔行業的研發與推廣應用工作。作為一家具有豐富技術轉化的機構，CSEM非常善于采用合適的技術滿足行業的需求。
洛桑聯邦理工學院（EPFL）
EPFL是歐洲頂尖的理工學院，目前該校的在校師生來自超過120個國家地區。該校的發展方針為：教學、研究以及技術轉化。EPFL一直致力于與其他大學、研究機構等組織共同合作來真正推進社會發展。
出自：www.nrel.gov
