工控摘要：在太陽能的利用過程中，光電轉(zhuǎn)換率一直是制約著其在大規(guī)模發(fā)展應(yīng)用上重要因素，雖然很多實(shí)驗(yàn)室條件下的光電轉(zhuǎn)換率很高，但是這都不利于大規(guī)模制造。
　　
　　瑞士材料科技聯(lián)邦實(shí)驗(yàn)室（Empa）一個研究小組開發(fā)出一種新的薄膜太陽能電池，以CIGS（銅銦鎵硒）為光電轉(zhuǎn)換材料，用柔軟靈活的高分子聚合物作襯底，其光電轉(zhuǎn)化率達(dá)到20.4%。而此前的世界紀(jì)錄是該研究小組在2011年5月實(shí)現(xiàn)的18.7%。
　　
　　為了大規(guī)模生產(chǎn)人們用得起的太陽能電池，*科學(xué)家一直致力于開發(fā)低成本太陽能電池，同時還要率、高產(chǎn)量、易于制造。CIGS在太陽能電池中成本效益優(yōu)勢。zui近，瑞士材料科技聯(lián)邦實(shí)驗(yàn)室薄膜與光伏實(shí)驗(yàn)室的阿約提亞·蒂瓦里研究小組，成功地改進(jìn)了CICS層的性質(zhì)，使其能在更低溫度下生長，終于使光電轉(zhuǎn)換率提高到20.4%。
　　
　　這一效率值由德國弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)（ISE）研究所鑒定，甚至超過了玻璃基底的CICS太陽能電池（20.3%），已經(jīng)相當(dāng)于多晶硅太陽能電池的zui率。蒂瓦里說：“我們正在彌補(bǔ)薄膜太陽能電池和硅晶太陽能電池之間的效率鴻溝。”
　　
　　研究人員指出，zui早的世界紀(jì)錄是他們在1999年實(shí)現(xiàn)的12.8%，2005年為14.1%，2010年為17.6%，到2011年達(dá)到18.7%。迄今為止，他們已將柔性CIGS太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化率提高了近一倍。“柔性CICS太陽能電池的這一系列紀(jì)錄，可以和的多晶硅太陽能電池性能相比。”瑞士材料科技聯(lián)邦實(shí)驗(yàn)室主管吉安-盧卡·波納說。
　　
　　對許多應(yīng)用領(lǐng)域而言，超薄、輕質(zhì)、柔韌靈活的高性能太陽能組件極有吸引力，如太陽能發(fā)電廠、太陽能的屋頂和建筑表面、汽車、便攜電子設(shè)備等。它還可以用連續(xù)的“卷對卷”工藝來制造，使成本進(jìn)一步降低到和標(biāo)準(zhǔn)硅晶電池技術(shù)差不多的水平。
　　
　　“下一步是與工業(yè)伙伴合作擴(kuò)大該技術(shù)規(guī)模，以‘卷對卷’制造工藝的成本效益優(yōu)勢占領(lǐng)大片市場。”波納說。為了這一目標(biāo)，他們正在和一家名為Flisom的新創(chuàng)公司合作，將以工業(yè)化方式生產(chǎn)柔性CICS太陽能電池。