來自波音公司子公司Spectrolab的科學家最近宣布他們制成了發(fā)電效率超過40%的太陽能電池――這是一個里程碑，它是目前所有光電裝置中的最高效率。研究結果發(fā)表在最近一期《應用物理快報》（Applied Physics Letters）上。

 

現(xiàn)在使用的傳統(tǒng)太陽能電池，例如那些用于家庭或建筑物的，都只單一的利用了太陽自然的光強，因此在光能利用的最佳波長方面比較狹窄。而Spectrolab小組使用了多結點集合器電池，通過透鏡等裝置，它能利用的光強相當于100個太陽。而且多結點電池能利用太陽光中更寬的波長范圍，因此比單結電池效率高。

 

在具體設計中，科學家利用3個帶隙亞結構來將太陽光的寬譜分解成3個部分。其中每一個亞結構可以捕獲的太陽光波長范圍都不一樣，這保證了每個亞結構都可以有效的將光轉化為電能。結果小組測量到的轉化效率為40.7%，這超過了單結電池的理論轉化效率極限――40%，其中主要的原因就在于它們的多結點結構。

 

Spectrolab的主要任務是將PV電池以及面板應用于航空航天工業(yè)（目前他們制造的大部分太陽能電池都應用于衛(wèi)星上），但是公司認為這一突破同樣有望應用于商業(yè)太陽能電池領域。

 

該研究得到了美國能源部可再生能源實驗室支持，并且將在政府的下一步計劃中起到重要作用。美國計劃在2015年實現(xiàn)成本可以和傳統(tǒng)發(fā)電機相比的太陽能?？茖W家預言超過3節(jié)的電池在理論上效率可達58%。