科學家提出了一種降低高效太陽能電池成本的技術

一群圣彼得堡科學家提出并實驗測試了一種用于制造基于集成在硅基板上的A3B5半導體的高效太陽能電池的技術，該技術將來可能通過以下方式提高現有單結光伏轉換器的效率： 1.5倍 該技術的發展是由諾貝爾獎獲得者Zhores Alferov預測的。該結果已發表在《太陽能材料和太陽能電池》雜志上。

如今，隨著碳氫燃料儲備的迅速耗盡和對環境問題的日益關注，科學家越來越關注所謂的“綠色技術”的發展。該領域中最流行的主題之一是太陽能技術的發展。

但是，許多因素阻礙了太陽能電池板的廣泛使用。常規的硅太陽能電池效率相對較低，不到20%。更高效率的技術需要更復雜的半導體技術，這大大提高了太陽能電池的價格。

圣彼得堡的科學家提出了解決該問題的方案。來自ITMO大學，圣彼得堡學術大學和Ioffe研究所的研究人員表明，可以在廉價的硅基板上生長A3B5結構，從而降低了多結太陽能電池的價格。

“我們的工作集中在基于集成在硅基板上的A3B5材料的高效太陽能電池的開發上，” ITMO大學研究員，學術大學實驗室負責人，該研究的合著者Ivan Mukhin說道。

它僅用作光伏層的建筑材料，它本身可以充當太陽能電池的光敏層之一，吸收紅外范圍內的光。Zhores Alferov是最早提出將ASB5結構和硅結合的想法的人之一。”

在實驗室工作，科學家們能夠獲得頂部層的太陽能電池的，集成到硅襯底上。隨著光敏層的增加，太陽能電池的效率會提高，因為每一層都會吸收其一部分太陽光譜。

到目前為止，研究人員已經開發出了第一個基于硅基板上的A3B5的小型太陽能電池原型。現在，他們正在開發由幾個光敏層組成的太陽能電池。這樣的太陽能電池將在吸收日光和發電方面更加有效。

“我們已經學會了生長最頂層。該材料系統也可能用于中間層。如果添加砷，則可以得到四元GaPNAs合金，并從中可以生長出在太陽光譜不同部分工作的多個結上的硅襯底。如在我們以前的工作表明，這種太陽能的電勢效率細胞可以在光濃度，這比現代硅技術高1.5倍超過40%，”總結伊凡穆欣。