太陽能薄膜電池研究獲重要進(jìn)展

德國美因茨大學(xué)7月13日發(fā)表公報(bào)說，該校研究人員參與的太陽能薄膜電池研究項(xiàng)目取得重要進(jìn)展，有望使太陽能薄膜電池突破目前20％光電轉(zhuǎn)化率的紀(jì)錄。

目前光電轉(zhuǎn)化率最高的是銅銦鎵硒（CIGS）太陽能薄膜電池，可達(dá)20％，但與超過30％的理論值仍相距甚遠(yuǎn)，其主要難題是材料中的銦、鎵分布和比例難以達(dá)到理想值。

美因茨大學(xué)的研究人員與IBM 公司德國美因茨分部以及生產(chǎn)特種玻璃的德國肖特公司等合作，借助電腦模擬程序發(fā)現(xiàn)銅銦鎵硒材料的銦鎵分離溫度，即在稍低于正常室溫的情況下，銦鎵會(huì)完全分開且分布不均勻，從而導(dǎo)致材料的光電作用減弱。而超過這個(gè)溫度后，銦鎵會(huì)相互融合，且溫度越高其分布的就越均勻。這表明太陽能薄膜電池生產(chǎn)過程需要較高的溫度，只要最后的制冷步驟足夠快就能使這種均勻性“定格”。

以往生產(chǎn)工藝受生產(chǎn)必需的玻璃底板的耐熱性限制，無法提高溫度。為此肖特公司研發(fā)了一種能夠耐受超過600 攝氏度的特殊玻璃材料。研究人員說，此項(xiàng)成果是一個(gè)重大突破。

這一成果發(fā)表在美國《物理評(píng)論快報(bào)》上。