俄羅斯國立研究型技術大學開發了一種將氧化銦錫透明電極應用于鈣鈦礦太陽能電池的新方法。該方法可進一步提高太陽能電池的效率并使其變得半透明。相關研究發表在新一期《太陽能材料和太陽能電池》雜志上。

研究設定的任務是制造一種新型太陽能電池板。這種電池板不僅可發電，還可傳輸光。為此，太陽能電池必須使用人造晶體材料鈣鈦礦，并需要一種具有良好導電性的透明電極。

目前，工業界通常使用氧化銦錫作為此類透明電極，并通過磁控濺射將其應用于鈣鈦礦太陽能電池。然而，研究人員表示，這種方法不適合制造高效電池。通過磁控濺射沉積的氧化銦錫存在諸多缺陷，并不具備所需的性能。此外，在磁控濺射過程中，鈣鈦礦和電池的其他層可能會受損。

俄羅斯科研人員此次采用了離子束濺射方法，這種方法無需使用高溫，也不會損害電池的其他層，從而可以獲得具有所需性能的氧化銦錫。他們制造了半透明太陽能電池，并將效率從磁控濺射氧化銦錫樣品的3.12%提高到離子束濺射樣品的12.65%。

研究人員稱，新成果有助于制造兩種類型的太陽能電池——串聯太陽能電池和半透明太陽能電池。串聯太陽能電池是一種多層光伏結構，通過串聯兩種或多種光敏材料來增加輻射光譜的吸收范圍，從而更有效地利用太陽光。半透明太陽能電池除了發電外，還能夠傳輸可見光，這一特性將使設計師能以多種方式將太陽能電池集成到建筑物的窗戶、外墻和其他結構元素中。

作者：董映璧 來源：科技日報 責任編輯：jianping