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美国科学家制造出效率超过40%的太阳能电池

时间:2019-11-08

波音公司科学家开发的太阳能电池已经超过了里程碑式的40%效率极限,{今天40%的效率是所有光电设备所能达到的最高效率。

据中国科技信息网报道,波音子公司光谱实验室有限公司的科学家在最近发表的一篇关于太阳能电池制造的研究论文中表示,他们开发的太阳能电池已经超过了里程碑式的40%效率极限,40%效率是所有光伏器件能够达到的最高效率。

他们的研究结果发表在最新一期的《应用物理学通讯》杂志上

今天更常用的太阳能电池,例如为家庭和建筑物提供辅助动力的太阳能电池,是单结硅太阳能电池,它只依赖太阳。 这些太阳能电池只能利用太阳自然产生的亮度,它们更好的效率仅限于相对较窄的光子能量范围。

Spectrolab有限公司的研究团队进行了聚光多结太阳能电池(聚光多结太阳能电池)的实验,利用透镜聚焦太阳光,从而获得高强度的太阳光。 {HotTag}很明显,多结太阳能电池也可以利用更宽波长范围的阳光,比单结太阳能电池更高效。

理查得博士。这种高效太阳能电池研发成果的主要研究者金(King)表示,“这些成果特别令人鼓舞,因为它们可以使用一种新型变形半导体材料,给多结太阳能电池更大的自由度,更好地转换太阳光谱。” 这些材料更好的性能意味着将来会有更高效的太阳能电池。 “

在设计中,多结太阳能电池利用三个子电池的带隙将太阳光谱分成三个更小的块 每个子电池可以有效地将光转换成电流 测量后转换效率达到40.7%,变形后的多结聚光太阳能电池在单结1000倍太阳光下超过理论极限37%。

然而,光谱实验室的主要业务是向航空航天工业提供光伏电池和太阳能电池板(他们的许多太阳能电池用于轨道卫星) 该公司预计这一突破将应用于地面商业太阳能发电。 光谱实验室的科学家还预测,使用三个以上的PN结并改进材料和设计,将达到58%的理论效率,这意味着未来太阳能电池的聚光效率可以超过45%,甚至50%。

这项高性能太阳能电池研究的部分研究资金由美国能源部可再生能源实验室赞助。 该研究将在“阳光美国工程”中发挥重要作用 “阳光美国计划”旨在到2015年使太阳能发电在价格上比传统发电更具竞争力。 该公司表示,这些太阳能电池将有助于冷凝系统制造商使发电成本比传统发电方法更具竞争力。

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