XNUMX 人の科学者が、オープンアクセス記事の中で、今後 XNUMX 年間の主要な太陽電池技術のイノベーション経路を予測しています。 セル.
研究者らによると、世界中で設置されている太陽光発電の容量は1テラワット（1,000GW）を超えているが、世界の発電量に対する太陽光発電の寄与は依然として小さく、5～6％にとどまっている。 温室効果ガス排出量を軽減するために、今後 XNUMX 年間にわたって数テラワット規模の PV を導入するという「緊急の必要性」を考慮すると、「PV デバイスのイノベーションは新たな緊急性と影響力を持ちます。」
研究者らは、効率、信頼性、製造効率における「比較的小さな進歩」につながる研究の継続は、「将来、数TW規模で大きな影響を与えるだろう」と述べ、これらの要素が組み合わさって太陽光発電に対する「ますます魅力的な価値提案」を生み出すと指摘した。発電。
結晶シリコン太陽光発電は95年時点で2022％の市場シェアを持っていたが、「どこでも太陽光発電」が実現する「テラワット規模の未来」では、複数の技術が補完したり、組み合わせたりする可能性があるという。
TOPCon (トンネル酸化物不動態化コンタクト) として知られるシリコン PV 技術は、市場シェア 23% を誇り、2025 年までに PERC (不動態化エミッタおよびリアセル) PV の生産を「克服」し、「将来、米国における新しいセルの製造」と記事は予測している。
結晶シリコン太陽電池は、単接合の理論上の最大効率である29.4％に近づきつつあるという。
彼らは、ヘテロ接合技術 (HJT) コンタクト (「高度 HJT」) の透明性と導電性を改善するために、太陽電池の両側に高温の選択領域不動態化コンタクト (「高度 TOPCon」) を開発する研究がまだ必要であると指摘しています。 ）、最新の HJT または TOPCon テクノロジーをインターデジタル バック コンタクト (IBC) 構造と組み合わせることで、「おそらく 28 年にも実用上の究極効率 2025% に達する可能性があります。」
しかし、理論上の限界に近づくにつれて、「キャリア誘起劣化と呼ばれるいくつかの新しい劣化モードや準安定欠陥が明らかになった」と研究者らは述べた。
業界は、グリッド線の形成に使用される銀や透明導電性酸化物に使用されるインジウムなどの希少材料の使用を「削減または廃止することに取り組んでいる」と著者らは言う。 いくつかの太陽光発電会社や研究機関は、インジウム消費量を削減した「またはインジウムフリー」HJT セルを備えた HJT PV セル設計を発表しました。
ソースから 太陽光発電マガジン
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