加州大学伯克利分校Ali Javey率领的研究团队应用一种新型复合材料，简化了硅太阳能电池的制造步骤，将无掺杂的硅电池光电转化效率提高到19%。相关研究成果1月25日在线发表在《自然·能源》期刊上（Nature Energy, 2016, DOI: 10.1038/nenergy.2015.31）。 

　　目前大多数太阳能电池板主材料是晶体硅。晶体本身或者晶体上面沉积层会被掺杂一些其他金属原子，这些原子既能与硅原子结合产生电子，又能有选择地生成电子孔洞，两种情况都能增强晶体的导电性。经过掺杂过程的晶体硅太阳能电池转化效率可以超过20%，而未经掺杂的电池效率从未超过14%。 

　　掺杂过程能提高太阳能转化效率，但会增加半导体元件的复杂性且降低其性能，掣肘接下来的制造流程。新研究中的特殊混合材料可以省略掉掺杂过程，只需简单的7个步骤，就可将新材料和简单涂层工艺结合起来以提高效率。 

　　在这项研究中，研究团队在太阳能电池面向太阳的硅晶片一侧，涂上一层超薄的氧化钼材料，在其背面则用氟化锂材料。两个涂层只有几十个纳米厚且都透明，具有互补的电子结构，非常适合用于太阳能电池。 

图来源：《Nature Energy》期刊

　　该研究的合作者、来自瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的斯蒂文·德·沃尔夫（Stefaan DeWolf）称，该小组几年前就发现了钼氧化物的效用，此次利用EPFL太阳能电池制造平台，当将之与硅晶片层结合后，钼氧化物的表现非常出色，对制作晶体硅太阳能电池的标准流程做出了令人惊讶的改变。 

　　研究小组希望，可以继续测试更多的材料，看是否还有提高转化效率的更好材料。 

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    （摘自 科技日报）