如何提高太陽能電池效率

如何才能提高太陽能電池的效率呢？在關(guān)于太陽能電池的發(fā)展過程中，起化效率的好壞直接關(guān)系著太陽能電池的使用情況。 研究人員發(fā)現(xiàn)，像氮化銦這類半導(dǎo)體的禁帶比原先認(rèn)為的明顯要小。原先一直以為禁帶的數(shù)值接近２電子伏特，而現(xiàn)在查明，它低于０．７電子伏特。這一發(fā)現(xiàn)表明，以含有銦、鎵和氮的合金（Ｉｎ１－ｘＧａｘＮ）為基礎(chǔ)的光電池將對(duì)所有太陽光譜的輻射--從近紅外線一直到紫外線都靈敏。

       當(dāng)前基于單晶硅或者多晶硅硅片的晶體硅電池組件市場(chǎng)占有率高達(dá)90%。但是，晶體硅電池本身生產(chǎn)成本較高，組件價(jià)格居高不下，這為薄膜硅太陽能電池的發(fā)展創(chuàng)造了機(jī)遇。薄膜硅太陽能電池，主要通過使用化學(xué)氣相沉積技術(shù)，在玻璃襯底上沉積很薄的薄膜硅發(fā)電層，實(shí)現(xiàn)太陽能發(fā)電。

       利用這種合金可以研制比較廉價(jià)的太陽能電池板，而且新型太陽能電池板將比現(xiàn)有的更結(jié)實(shí)和更高效。　　有關(guān)人員指出，用氮化銦和氮化鎵雙層制成的多級(jí)太陽能電池可以達(dá)到理論極限最大效率的５０％，為此，一層需要“調(diào)整”到１．７電子伏特的禁帶，而另一層需“調(diào)整”到１．１電子伏特的禁帶。如果能制成層數(shù)很多的太陽能電池，在每層中都具有自己的禁帶，則太陽能電池的最大理論效率可達(dá)到７０％以上?！　⊥瑫r(shí)，用銦和氮化鎵制成的半導(dǎo)體具有很高的耐輻射性能，是制作宇宙飛行器太陽能電池的理想材料。生產(chǎn)這類太陽能電池的價(jià)格接近于昂貴顯示器中光二極管的價(jià)格。


       有一家新創(chuàng)公司，一直在運(yùn)營(yíng)，但不為人知，已經(jīng)有幾年了，這家公司稱，已經(jīng)取得了創(chuàng)紀(jì)錄的太陽能電池效率，就是28.2％，接近理論最大值33.5％。這個(gè)數(shù)值大約比去年的紀(jì)錄高出2個(gè)百分點(diǎn)，這是一個(gè)重大進(jìn)展，這個(gè)行業(yè)通常衡量的改進(jìn)都是零點(diǎn)幾個(gè)百分點(diǎn)。阿爾塔設(shè)備公司（Alta Devices）建于2007年，在美國(guó)加州（California）圣克拉拉（Santa Clara），公司說，它的創(chuàng)新技術(shù)使自己可以進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。

        美國(guó)特拉華大學(xué)最新研制的超高效硅太陽能電池，在標(biāo)準(zhǔn)的陸地日光條件下，其太陽能轉(zhuǎn)換效率達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的42.8%，比其他種類太陽能電池高出大約30％，是目前最好的硅太陽能電池的2倍。這項(xiàng)技術(shù)將在世界范圍內(nèi)改變電力的產(chǎn)生方式。