Struktur av Triple-Junction Compound Solar Cell
Sharp Corporation har uppnått världens högsta solcellskonverteringseffektivitet på 36,9 % med hjälp av en sammansatt solcell med trippelövergångar där solcellen har en staplad treskiktsstruktur.
Sammansatta solceller använder fotoabsorptionsskikt gjorda av föreningar som består av två eller flera element, såsom indium och gallium. På grund av deras höga konverteringseffektivitet, sammansatta solceller har använts främst på rymdsatelliter.
Våglängdsfördelning av solfotoenergi och våglängdskänslighet för trippelövergångssammansatt solcell
Sedan 2000, Sharp har bedrivit forskning och utveckling av en sammansatt solcell med trippelövergång som uppnår hög omvandlingseffektivitet genom att stapla tre fotoabsorberande lager. År 2009, Sharp lyckades förbättra cellomvandlingseffektiviteten till 35,8 % baserat på patentskyddad teknologi som möjliggjorde effektiv tillverkning av en staplad treskiktsstruktur med InGaAs (indiumgalliumarsenid) som bottenskikt.
Denna senaste ökning av konverteringseffektiviteten uppnåddes genom att förbättra solcellens maximala uteffekt genom att minska motståndet i de korsningsområden som är nödvändiga för att seriekoppla solcellsskikten.
Sharp uppnådde detta senaste genombrott som ett resultat av ett forsknings- och utvecklingsinitiativ främjat av Japans organisation för utveckling av nya energi- och industriteknologi (NEDO)*3 på temat "FoU om innovativa solceller." Mätning av värdet på 36,9 % , som sätter ett nytt rekord för världens högsta icke-koncentrerade konverteringseffektivitet, bekräftades vid National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST).
I framtiden, processer för att överföra ultratunna fotovoltaiska skikt till filmsubstrat kommer att göra lätta, flexibla solceller möjliga. Sharps mål under de kommande åren är att dra full nytta av denna senaste utvecklingsframgång för användning i solceller av koncentratortyp, samt för praktiska tillämpningar som på rymdsatelliter och för flygfarkoster och landfordon.