硅太陽能電池光電轉(zhuǎn)換率首超26%

硅太陽能電池光電轉(zhuǎn)換率首超26%

英國《自然·能源》雜志近日在線發(fā)表的一項(xiàng)重要研究成果，報(bào)告了首個(gè)光轉(zhuǎn)換效率突破26%的硅太陽能電池。經(jīng)認(rèn)證，這種電池實(shí)現(xiàn)了26.3%的轉(zhuǎn)換效率，表明硅太陽能電池的效率達(dá)到了歷史新高，更多效率更高的硅太陽能電池板也將在未來問世。

據(jù)該報(bào)告估計(jì)，到2050年光伏電力將承擔(dān)全球一次能源需求的20%以上。但目前太陽能發(fā)電成本相較于其他能源仍然偏高，降低發(fā)電成本是世界各國相關(guān)企業(yè)、組織主要的發(fā)展目標(biāo)之一，因此，提高硅太陽能電池光電轉(zhuǎn)換率，成為進(jìn)一步部署光伏電力的關(guān)鍵步驟。

硅太陽能電池的理論效率約為29%，因?yàn)樵谌肷涔獾哪茉粗校?0%～30%為透射損失，約30%為量子損失，約10%為載流子復(fù)合、表面反射損失及串聯(lián)電阻損失等。

此次，日本鐘化公司研究人員吉河訓(xùn)太及其同事使用工業(yè)兼容的工藝來制造單晶硅太陽能電池，其設(shè)計(jì)能同時(shí)增加電池的陽光吸收和電流轉(zhuǎn)換。按照新方法，研究團(tuán)隊(duì)打破了此前的最高紀(jì)錄25.6%，將光轉(zhuǎn)換效率提高到26.3%。

與此同時(shí)，研究人員還提出了一種實(shí)現(xiàn)硅太陽能電池的理論轉(zhuǎn)換效率極限——29.1%的新方法，為實(shí)現(xiàn)太陽能發(fā)電高效轉(zhuǎn)換、降低成本的目標(biāo)打開了一扇大門。研究團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào)，盡管該研究打破了迄今世界硅太陽能電池的光轉(zhuǎn)換效率紀(jì)錄，但將單個(gè)電池組裝成商業(yè)上可行的太陽能電池板，目前還需要進(jìn)一步研究。