美國(guó)萊斯大學(xué)的科研人員日前開(kāi)發(fā)出了一種用于制備薄膜涂層的新穎工藝，該方法能夠有效降低傳統(tǒng)硅太陽(yáng)能電池的制造成本，同時(shí)運(yùn)用這種工藝制造的太陽(yáng)能電池在效率方面也將超越傳統(tǒng)產(chǎn)品。

　　目前光伏行業(yè)的薄膜涂層通常采用高溫氣相工藝，而萊斯大學(xué)的研發(fā)人員使用的是低溫液相工藝，由于避免了高溫操作，該技術(shù)能夠有效降低成本。據(jù)悉，如果這一技術(shù)得到商業(yè)化應(yīng)用，每年可為太陽(yáng)能制造商節(jié)省100萬(wàn)美元的電力成本。

　　在此之前，光伏制造商基本都不使用液相工藝制備薄膜，因?yàn)檫@種方法很難使涂層足夠均勻，這是由液相工藝的工作原理所決定的，通常涂層會(huì)形成一種反應(yīng)物，在液體中與表面相互作用，當(dāng)這種反應(yīng)物耗盡時(shí)，沉積速度就會(huì)改變，從而導(dǎo)致涂層厚度發(fā)生變化。萊斯大學(xué)的研究人員為此專門開(kāi)發(fā)出了一套全新系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠不斷補(bǔ)充這種反應(yīng)物，同時(shí)密切監(jiān)測(cè)薄膜的厚度變化并作出調(diào)整，從而解決了涂層不均的問(wèn)題。

　　目前美國(guó)奈特考爾技術(shù)公司已嘗試將這一技術(shù)進(jìn)行商業(yè)化應(yīng)用，計(jì)劃利用低溫液相工藝取代標(biāo)準(zhǔn)步驟，并在傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池制造中，增加一種抗反射膜，以幫助它們吸收更多的光。據(jù)悉，該公司目前已經(jīng)生產(chǎn)出了商用級(jí)別的樣機(jī)，并且已經(jīng)有4家太陽(yáng)能電池制造商表示希望購(gòu)買這款應(yīng)用了低溫液相制造工藝的儀器。

　　與此同時(shí)，奈特考爾公司正在開(kāi)發(fā)更先進(jìn)的加工技術(shù)，其中包括采用碳納米管或納米晶體制造太陽(yáng)能電池。這類太陽(yáng)能電池從實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入市場(chǎng)仍需要幾年時(shí)間，但性能遠(yuǎn)勝傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池。

　　奈特考爾公司早前的納米太陽(yáng)能電池設(shè)計(jì)，需要把量子點(diǎn)層沉積在硅太陽(yáng)能電池上，由于這種量子點(diǎn)設(shè)計(jì)可吸收更多光能，因此可讓太陽(yáng)能電池的效率增加一倍，但形成一層量子點(diǎn)需要昂貴的加工技術(shù)。現(xiàn)在憑借液相沉積工藝，奈特考爾公司正另辟蹊徑，與柯達(dá)公司共合作，利用這種技術(shù)沉積碳納米管網(wǎng)絡(luò)，生產(chǎn)一種很薄的柔性太陽(yáng)能電池。奈特考爾公司表示，這種太陽(yáng)能電池的效率與傳統(tǒng)硅太陽(yáng)能電池相當(dāng)，但成本只有后者的一半。

　　萊斯大學(xué)化學(xué)和材料學(xué)教授安德魯·巴倫表示，他們開(kāi)發(fā)的液相沉積技術(shù)使得這種碳納米管設(shè)計(jì)更接近商業(yè)化，勝過(guò)量子點(diǎn)設(shè)計(jì)。據(jù)悉，目前研究人員已經(jīng)制成小型太陽(yáng)能電池原型，后續(xù)的商業(yè)化應(yīng)用已不再遙遠(yuǎn)。

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