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[交流] 夏普的化合物三接合型太阳能电池转换效率达到全球最高值36.9％已有6人参与

夏普的化合物三接合型太阳能电池转换效率达到全球最高值36.9％
2011/11/08 00:00

实现36.9％的单元转换效率

转换效率的走势

构造

测量结果
　　夏普2011年11月4日宣布，该公司的化合物三接合型太阳能电池的单元转换效率达到了36.9％。该数值比夏普2009年创下的35.8％高出1.1个百分点，刷新了全球最高纪录。转换效率的测量是由日本产业技术综合研究所实施的。单元面积约为1cm2。

　　化合物三接合型太阳能电池通过顶层、中层和底层三种单元吸收不同波长的光线，由此来提高转换效率。与2009年一样，夏普此次也在顶单元InGaP上组合了中单元GaAs和底单元InGaAs。制造方法也采用了与2009年相同的“逆向层叠形成法”，即在GaAs基板上按照顶层、中层和底层的顺序成膜后，去掉GaAs基板，使底层单元朝下转印在硅基板上（参阅本站报道）。

　　之所以沿袭相同的构造和制造方法仍能提高转换效率，是因为减少了连接顶层单元和中层单元以及中层单元和底层单元之间的通道接合部分的串联电阻成分。具体方法不便公开，不过通过减少电阻成分提高了最大输出功率。由此，太阳能电池单元的指标之一填充因子由2009年的85.3％提高至此次的87.5％。其他特性基本未变。

　　夏普计划将此次的成果应用于宇宙和地面两种用途。宇宙用途方面，为了能在2013获得部件认定，夏普目前正在与日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）共同进行探讨。然后计划通过宇宙验证后，在2014～2015年内投产。在此期间，将利用逆向层叠形成法，通过转印至薄膜基板上来实现轻量化。

　　地面用途方面，计划应用于利用透镜等聚集数百倍太阳光的聚光系统中。夏普计划从2012年开始，用1年左右的时间进行实证试验。聚光时，为增加流经单元的电流量，提高此次转换效率的串联电阻数量的削减似乎也起到了作用。另外，该公司的单元进行数百倍聚光后，与未聚光时相比，单元转换效率有望提高约10个百分点。如果使用此次的成果，数百倍聚光时的单元转换效率有望达到45％以上。（记者：河合基伸，《日经电子》）

■日文原文
シャープ、化合物3接合型太陽電池で変換効率36.9％の世界最高値

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