23.64%！銅銦鎵硒光伏電池刷新紀(jì)錄

瑞典烏普薩拉大學(xué)和第一太陽(yáng)能公司歐洲技術(shù)中心合作，取得了CIGS太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化效率的新紀(jì)錄，達(dá)到了23.64%。研究成果發(fā)表在《自然-能源》雜志上。研究通過(guò)在CIGS電池中引入較多銀元素，以及優(yōu)化鎵的分布，實(shí)現(xiàn)了較低的帶隙波動(dòng)和開(kāi)路電壓損失。這一進(jìn)展不僅提升了CIGS技術(shù)的效率，也可能為串聯(lián)太陽(yáng)能電池等新應(yīng)用提供了可行性替代方案。教授Marika Edoff表示，這一成就有助于進(jìn)一步提高太陽(yáng)能電池性能，并增強(qiáng)CIGS技術(shù)的可靠性。

 日前，瑞典烏普薩拉大學(xué)的研究人員和第一太陽(yáng)能公司歐洲技術(shù)中心合作，創(chuàng)造了銅銦鎵硒（CIGS）太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化率23.64%的新紀(jì)錄。相關(guān)論文發(fā)表于《自然-能源》。

目前，最好的太陽(yáng)能模塊可以將22%以上的陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為電力，而太陽(yáng)能電池研究的目標(biāo)之一便是以合理的生產(chǎn)成本實(shí)現(xiàn)30%以上的效率。在CIGS太陽(yáng)能電池中，吸收陽(yáng)光的材料以黃銅礦為基礎(chǔ)，由銅（Cu）、銦（In）、鎵（Ga）和硒（Se）組成，并添加銀和鈉。其中，鈉和銣這兩種堿金屬之間的平衡以及CIGS層的組成是轉(zhuǎn)換效率高低的關(guān)鍵。

在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家在CIGS層中引入了較高分量的銀，并實(shí)現(xiàn)了“曲棍球棒”形態(tài)的鎵分布，其中鎵在靠近太陽(yáng)能電池背板處濃度較高，在靠近電池緩沖層的濃度較低且穩(wěn)定。這種元素分布方式減小了橫向和深度的帶隙波動(dòng)，降低了開(kāi)路電壓損失，最終創(chuàng)造了23.64%的轉(zhuǎn)化率新紀(jì)錄。

負(fù)責(zé)這項(xiàng)研究的烏普薩拉大學(xué)太陽(yáng)能電池技術(shù)教授Marika Edoff說(shuō)：“希望這些分析能為進(jìn)一步提高電池性能打下基礎(chǔ)。對(duì)于以高可靠性著稱(chēng)的CIGS技術(shù)來(lái)說(shuō)，新紀(jì)錄意味著它可能為串聯(lián)太陽(yáng)能電池等新應(yīng)用提供可行性替代方案?！?/p>

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