休斯顿大学获150万美元研发高效廉价薄膜光伏电池
来源: admin   发布时间: 2015-04-03   725 次浏览   大小:  16px  14px  12px

美国休斯顿大学Venkat Selvamanickam教授获得美国能源部SunShot 项目150万美元拨款,用于生产高效率廉价薄膜光伏电池。

       SunShot项目创建于2011年,目的是在10年内制造与其他电能形式相比有成本竞争力的太阳能电池。从那时起到现在,已经为350个项目提供资金,目标是降低太阳能电力成本到每千瓦时6美分。

       德克萨斯超导中心应用研究中心主任/机械工程系Selvamanickam教授说,他几年前就开始考虑开发生产太阳能电池的技术,基于一个类似辊对辊的制造技术,使用类似于在低成本金属基板上涂复半导体薄膜的工艺。最有效率的太阳能电池是在锗晶片上覆盖砷化镓层。但因为锗晶片和制造工艺的高成本,锗上砷化镓太阳能电池很昂贵。同时锗晶片面积小,需要多个晶片覆盖大面积,所以主要用于空间探索。

        Selvamanickam教授的工艺包括采用金属箔上涂复锗薄膜的条带(虽然另一种物质可以作为一个基底)和利用辊对辊(roll-to-roll)技术高速移动条带,真空室中给条带涂复镓和砷蒸气。

       这项工作是在休士顿大学能源研究园(成立于2010年主业是向产业快速开发和转让新技术的转化研究)的Selvamanickam教授的能源设备制造实验室完成的。SunShot新项目将与南达科他州矿业技术学院进行合作。

       Selvamanickam教授的团队向美国能源部提出了一个应用概念证明,显示出金属箔上高质量的砷化镓薄膜。其他研究人员已经使用辊到辊太阳能电池制造技术,但不是锗上砷化镓材料,所以效率要低得多。锗晶片上砷化镓单结太阳能电池能以28.5%的转换效率操作,成本是每瓦几美元。Selvamanickam教授的目标是生产转换效率为24%的太阳能电池,成本每瓦20美分。(工业和信息化部电子科学技术情报研究所 黄庆红)