日本新能源技產業技術綜合開發機構NEDO與日本太陽能公司KANEKO聯手合作,透過結合異質結與背電極技術,將180平方公分面積的晶矽太陽能電池的轉換效率提高到26.33%,為世界新高紀錄。
異質結結合背電極技術的太陽能電池,過去的最高轉換效率紀錄為25.6%;本次由NEDO與KANEKA所達成的新紀錄,較過去紀錄提高了0.7個百分點左右,且是全球首個180平方公分尺寸、轉換效率超過26%的晶矽太陽能電池。NEDO指出,目前市面上常見的太陽能電池尺寸介于148~246平方公分之間。
NEDO表示,太陽能的發電成本相較于其他能源而言仍然偏高,因此降低發電成本是世界各國相關企業、組織主要的發展目標之一。NEDO與KANEKA的合作,也是以提升效率為方法,試圖達成降低發電成本的目的。
異質結+背電極,有效提高效率
異質結技術是指將性質不同的半導體材料互相結合的技術。太陽能異質結電池通常會將晶矽與非晶矽(a-Si)材料組合,藉此吸收更廣泛的光波,透過光電轉換效應來提高電池的轉換效率。
另一方面,背電極技術則是指在太陽能電池的底部形成電極,藉此有效取得電力。一般的太陽能電池表面有電極,會使受光面積減少;若將電極改為鋪在底部,電池表面受光面積增加,轉換效率也能提升。
▲結構圖(由上而下):受光面保護層、受光面鈍化層、晶矽基板、i型非矽材質(a-Si)、p/n型a-Si層、電極層。