砷化镓太阳能电池是一种使用砷化镓(GaAs)作为半导体材料的太阳能电池。与传统的硅太阳能电池相比,砷化镓太阳能电池具有更高的转换效率、更低的成本和更小的体积等优点,因此在一些特定的应用场景中得到了广泛的应用。砷化镓太阳能电池的结构与硅太阳能电池类似,主要包括: 半导体层:砷化镓太阳能电池的半导体层通常由砷化镓材料制成,它是太阳能电池的核心部件,用于吸收太阳光并产生电子-空穴对。 电介质层:电介质层用于分离半导体层中的电子和空穴,并将它们传输到电池的电极上。 电极:电极用于收集半导体层中产生的电子和空穴,
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高能效意味着电池片表面积更小而产生的电量却更多。阿尔塔设备公司(Alta Devices)正在彻底改变太阳能技术的使用方式,公司宣布其新一代砷化镓太阳能电池技术能效达到30.8%,创造世界新纪录。
美国能源部下属的劳伦斯伯克利国家实验室科学家伊莱·亚布鲁诺维契领导的研究表明,如果这些释放的能量作为外部荧光排放出来,太阳能电池的输出电压就会提高。亚布鲁诺维契说:“我们的研究表明,太阳能电池释放光子的效率越高,其能源转化效率和提供的电压就越高。外部荧光是太阳能电池转化效率达到理论最大值——肖克莱·奎塞尔效率极限的关键。对于单p-n结太阳能电池来说,这个最大值约为33.5%。”