夏普开发出新构造结晶硅型太阳能电池

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在2012年12月5～7日举行的太阳能电池展会“PVJapan 2012”上，各企业围绕太阳能电池的全球最高效率展开了竞争。其中，在结晶硅型太阳能电池领域，夏普公司开发出了采用新构造的电池单元，开始参与高效率竞争。

PVJapan 2012现场

在结晶硅型太阳能电池领域，此前一直都是SunPower公司和松下公司争夺转换效率最高值。SunPower采用将电极从单元表面去掉，只在背面形成电极的“背接触”（背面电极）构造。这种构造能够有效地防止表面电极遮住部分入射光，能够增加电流量。该公司曾在2012年春季宣布成功开发出了单元转换效率高达24％的单元。目前正在推进量产准备。

追赶SunPower的松下，采用了在硅晶圆的表面和背面形成非晶硅层的“异质结”构造。这种构造可在表面和背面防止载流子复合，因此有望实现高电压。研发阶段的试制品实现了23.9％的单元转换效率。

而此次夏普开发的则是将电极从表面去掉，同时在表面和背面形成非晶硅层的单元。该公司在2011年开始在量产产品中采用背接触构造，此次在此基础上又融合了异质结构造（图1）。虽然2cm见方小型单元的单元转换效率仅为21.7％，不过夏普自信地表示：“这只是最初的试制结果，还有提高的空间。”

图1：旨在通过新构造实现高效率化 夏普开发出了组合使用背接触方式和异质结方式的新构造单元（a）。小面积单元的转换效率目前为21.7％（b）。夏普计划进一步实现高效率化。（图：夏普）

夏普如此自信的依据是，该公司研发的新构造可以通过背接触方式增加电流量，同时通过异质结方式实现高电压。夏普准备利用这些优点赶超SunPower和松下。LG电子公司等过去也曾在学会上发布过关于组合使用背接触方式和异质结方式的研究。而夏普在开发时就瞄准量产，并且已经试制出了普通尺寸的单元。