挪威科技大學(xué)（NTNU）研究小組開發(fā)了一種使用半導(dǎo)體納米線材料制造超高效率太陽能電池的方法。如將其用于傳統(tǒng)的硅基太陽能電池，這一方法有望以低成本將當(dāng)今硅太陽能電池的效率提高一倍。該研究論文發(fā)表在美國化學(xué)學(xué)會(huì)期刊《ACS光子學(xué)》上。新技術(shù)主要開發(fā)者、NTNU博士研究生安詹·穆克吉表示，他們的新方法以非常有效的方式，利用砷化鎵材料以及納米結(jié)構(gòu)完成。砷化鎵因其非凡的光吸收和電氣特性而成為制造高效太陽能電池的最佳材料，通常用于制造太空太陽能電池板。然而，高質(zhì)量砷化鎵太陽能電池組件的制造成本相當(dāng)高。近年來人們意識(shí)到，與標(biāo)準(zhǔn)平面太陽能電池相比，納米線結(jié)構(gòu)可潛在地提高太陽能電池的效率，所用的材料也更少。
砷化鎵太陽能電池通常生長在厚且昂貴的砷化鎵基板上，幾乎沒有降低成本的空間。新方法則在廉價(jià)的硅平臺(tái)上使用垂直站立的半導(dǎo)體納米線陣列結(jié)構(gòu)來生長納米線。威曼教授解釋說。研究人員使用分子束外延的方法來生長納米線，通過適當(dāng)?shù)耐顿Y和工業(yè)規(guī)模的研發(fā)項(xiàng)目，這項(xiàng)技術(shù)的開發(fā)可具有直接成本效益。研究人員表示，將該產(chǎn)品集成在硅電池之上，可將太陽能電池效率提高到40%，與當(dāng)今商用硅太陽能電池相比，這意味著效率翻了一番。利用新方法進(jìn)行調(diào)整，使納米線在不同的基板上生長，還可能為許多其他應(yīng)用打開大門。
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