日本東北大學成功製作出pn同質接合硫化錫太陽電池,可望促進次世代太陽面板的實現

 

刊登日期:2021/4/8
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日本東北大學於日前發表成功地製作出pn同質接合(Homojunction)的硫化錫太陽電池,並獲得高開放電壓的研究成果。硫化錫不含稀金屬或有害元素,因此做為綠色次世代太陽能面板材料,相關實用化也備受期待。為了實現高效率發電,須以硫化錫製作出pn同質接合,以藉此減少妨礙發電效率的缺陷產生,但相較於p型,n型的硫化錫仍有不易製作的問題存在。

東北大學在2020年8月已成功地實現了n型硫化錫單晶的大型化,可以容易地製作出超過10mm的n型單晶。此次則是利用濺鍍法在n型單晶上進行p型硫化錫成膜,進而成功地製作出pn同質接合的硫化錫太陽電池,同時也是世界首次發表的研究成果。

此外,東北大學將成膜條件完全未經過改良的試作品進行測試,成功地獲得了360mV開放電壓;且據東北大學表示,此數值與目前現有pn異質接合(Heterojunction)硫化錫太陽電池的最佳數值相當。

另一方面,東北大學指出,既有異質接合元件的轉換效率最高數值為5%,此次的試作品則僅有1.4%。唯此次使用的是大型n型單晶,一個單晶基板上可以成膜多數的p型層,將pn同質接合予以最佳化後,將可望實現更高的轉換效率。


資料來源: https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2021/03/press20210309-04-solar.html
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