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四结光伏电池转化率44.7%创世界纪录

科普小知识2021-09-12 07:46:49
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根据物理学家组织网络9月24日的一份报告,德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所、法国聚光光伏制造商索伊特克公司和德国柏林亥姆霍兹研究中心今天联合宣布,他们已经创造了一个光电转换效率为44.7%的4结光伏电池,在297太阳光集中,创下了新的世界纪录。他们表示,最新的研究预计将显著降低太阳能发电的成本,并为获得转换效率高达50%的太阳能电池铺平道路。

事实上,早在今年5月,上述三家机构和企业就与法国原子能委员会(CEA-Leti)的科学家联合推出了一款光电转换效率为43.6%的光伏电池,当时太阳光线的浓度为319。在此基础上,科学家们经过详细的研究、优化和提炼,制作出光电效率为44.7%的太阳能电池。

这些太阳能电池主要用于聚光光伏设备。聚光光伏技术(CPV)是指一种通过光伏电池以高转换效率将聚光太阳能直接转换成电能的技术。聚光太阳能技术是利用光学元件收集太阳光然后发电,被认为是太阳能发电未来发展趋势的第三代技术。

新开发的四结太阳能电池中的单电池由不同的ⅲ-ⅴ族(ⅲB族、Al族、Ga族、in族和ⅴ族、N族、P族、As族、Sb族等)组成。)半导体材料。这些节点层层堆叠,单个子电池可以吸收太阳光谱中不同波长的光。

弗劳恩霍夫太阳能系统研究所的弗兰克·迪默斯(Frank dimmers)负责这项研究和开发工作,他说:“多年来,我们一直致力于这种多结太阳能电池的研究和开发。这种四结太阳能电池是我们多年心血的结晶。除了改进材料和优化结构,一种称为“晶片键合”的新程序在研发过程中发挥了关键作用。有了这项技术,我们可以将两种半导体晶体有序地结合在一起,而不是随意地堆叠在一起。这样,我们可以生产出最好的半导体组合,从而生产出最高效的太阳能电池。”

Soitec董事长兼首席执行官安德烈-杰奎琳·安德里-霍夫说:“在不到4个月的时间里,太阳能电池转换效率的记录提高了1%,这证明四结太阳能电池的设计方法具有巨大的潜力。我相信太阳能电池的转换效率将很快超过50%。”阅读更多

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