德薄層太陽能電池技術(shù)獲突破

德國研究人員通過改進(jìn)涂層技術(shù)，使CIS-薄層太陽能電池的能量轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了20.1%，已經(jīng)可以和晶體硅太陽能電池相媲美。德國斯圖加特“太陽能-氫氣研究中心”的研究人員發(fā)明了一種由銅、銦、鎵和硒醚制成的高效率太陽能電池(簡稱CIS-電池或者CIGS-電池)。

這種電池具有20.1%的太陽能-電能轉(zhuǎn)換效率，是目前世界上轉(zhuǎn)化效率最高的薄層太陽能電池。它以微弱優(yōu)勢超過了兩年前美國“全國可再生能源實(shí)驗(yàn)室”發(fā)明的同一類型的太陽能電池?？膳c硅電池相媲美 CIS-太陽能電池與晶體硅電池相比用料少，成本低，后者因?yàn)樾枰靡欢兌鹊木w硅制成，成本較高。

盡管非晶硅薄層太陽能電池造價(jià)低廉，但以前的能量轉(zhuǎn)換率只有不到7%。斯圖加特研究中心的這款電池表面積只有0.5平方厘米，厚度只有千分之四毫米，由四個(gè)將太陽光轉(zhuǎn)化為電能的光敏層組成。斯圖加特的研究人員利用一種有效的涂層技術(shù)使薄層太陽能電池的能量轉(zhuǎn)換率達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的水平，為這種電池的規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)提供了可能。

太陽能發(fā)電裝置將獲得更高的利潤率借助于這種薄層太陽能電池的高效轉(zhuǎn)化率，光伏發(fā)電裝置的產(chǎn)量和利潤率將得到明顯的提高。目前市場上比較常見的CIS-半集成電路的能量轉(zhuǎn)化率和晶體硅半集成電路差不多，都在10%到12%左右。(半集成電路的轉(zhuǎn)化效率總比單個(gè)的太陽能電池的要低。)斯圖加特的研究人員表示，未來幾年，CIGS-太陽能裝置的能量轉(zhuǎn)化率將提高到15%左右。