三峡大学教授研制出基本厚度16微米的超薄晶硅太阳能电池

30 06月 2017

2017-06-30 09:18

“电池厚度降低90%，使用材料减少90%，光电转换率提高至16.4%”。记者29日从三峡大学获悉，该校谭新玉教授与德国卡尔斯鲁厄理工学院严文生博士合作成功研制出一款基体厚度16微米的超薄晶硅太阳能电池，并成功解决超薄晶硅太阳能电池中低吸收、低效率问题。

据了解，晶硅太阳能电池占据着光伏市场90%以上的份额，具有绝对的市场优势，但目前市面上典型的晶硅太阳能电池厚度约180微米，需大量使用硅材料并导致制作成本居高不下，研制超薄晶硅电池成为主要的技术路线之一。

谭新玉教授合作组设计制作的晶硅太阳能电池放弃常用厚度的晶硅电池基底，选用超薄晶硅，最终成功研制出的超薄晶硅太阳能电池，只有市场电池厚度的十分之一，使用材料减少了90%。

谭新玉教授介绍，硅太阳能电池薄了以后，极易导致光吸收效率下降，降低太阳能电池光电转换效率。针对该问题，课题组理论模拟与实验制备相结合，找到了将太阳光充分束缚于电池中的陷光技术，获得了转化率达16.4%的薄膜晶硅太阳能电池原器件，该转化效率在此领域处于世界领先水平。

目前，这一研究成果已以论文形式发表在国际知名期刊《光学快报》上。由于该研究的陷光技术与现有工业制备工艺相匹配，使其工业化大规模生产的可能性大幅提高。