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比利時IMEC將單晶硅太陽能電池效率提高至7.5%

發布時間:2009-10-30 來源:SEMI半導體

新聞事件:
  • 比利時研究機構IMEC試制出了活性層厚度薄至10μm的單晶硅太陽能電池

行業影響:
  • 新款電池減小了厚度、減少了硅用量
  • 向高效率太陽能電池的開發又邁進了一步
  • 不會產生切削碎片、可大幅減少硅用量的

比利時研究機構IMEC宣布,試制出了活性層厚度薄至10μm的單晶硅太陽能電池,而且獲得了7.5%的能源效率。新款電池減小了厚度、減少了硅用量,可以說向高效率太陽能電池的開發又邁進了一步。

IMEC之前就致力于使結晶硅太陽能電池實現薄膜化的課題。此前,單晶硅太陽能電池的厚度等于或大于150μm,需要使用大量的硅。此次不僅減小了厚度,而且還通過結晶生長法制成硅層,因此具有不會產生切削碎片、可大幅減少硅用量的優點。

但是,如果只是減小厚度的話,目前已經有僅厚1~2μm的非晶硅太陽能電池等。不過,非晶硅太陽能電池效率在單結時的極限是6~8%。

此次的太陽能電池的制作方法是:在通過后處理使部分玻璃實現結晶化的“玻璃陶瓷底板”(IMEC)上形成薄薄的結晶硅種層,然后在其上面使單晶硅的活性層進行外延(Epitaxial)生長。獲得的7.5%能源效率稍稍高于非晶硅太陽能電池的效率,不過IMEC預計稍微調整電極結構便可超過 9%。另外,“光反射和光密封等結構尚未進行任何改進。如果加上此類改進,便有望通過活性層厚5μ~10μm的結晶硅太陽能電池實現15%以上的效率” (IMEC)。

IMEC表示,“從長遠來看,我們希望開發出無需外延生長的方法,從而進一步降低成本”。該機構已經嘗試采用對多孔硅進行退火處理(燒結)的方法,試制了太陽能電池。實現了2.6%的效率。

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