【大紀元2020年11月04日訊】（大紀元記者張妮編譯報導）現在的太陽能電池多數是硅材料太陽能板電池，發電效率只有25%左右。美國能源部的國家可再生能源實驗室在最新公告中稱，他們研發的鈣鈦礦太陽能電池轉換效率獲得突破性提升，接近66%。
目前市面上超過90%的太陽能板都是硅材料製成。硅光伏電池的好處很明顯，耐用，而且便於安裝，成本也很便宜。但是，這種電池的弊端也很明顯，硅光伏板電池效率很低，價格最可負擔的模型的效能在如安裝、朝向、天氣等因素的影響下不等，差不多只有7%～16%左右。
太陽能電池至今已經有六十多年的歷史了，可是即使是商用的硅光伏電池，也勉強才達到25%的發電效率，最大也超不過30%。
還有一個明顯的問題是，為了增加硅材料面板的堅固性，大部分硅光伏太陽能板都是基於薄片，而不是薄膜的形式，這也是導致發電效率低的另一個原因。
研究人員意識到，要提高電池效能，採用薄膜的形式是研發的方向。基於硅材料的薄膜經過幾代的研發，效率已經從開始的13.6%逐步提升到21.6%，直到2018年，牛津實驗室的技術達到了28%。
可是這完全無法與這項最新的突破相比。國家可再生能源實驗室在發布的研究成果公告中說，這項技術的關鍵在於怎樣阻止能量以熱量的形式損失。
公文說：「當陽光照射在太陽能電池上，材料吸收光子後產生電荷載體——電荷和空穴。熱載太陽能電池在電荷載體的能量以熱量的形式損耗之前，迅速地把它變成電能。阻止熱損耗是太陽能電池面臨的一項巨大的挑戰，這種新型電池的轉換效率有希望是傳統電池的兩倍。傳統鈣鈦礦太陽能電池的效率從2009年的3%，提升到2020年的超過25%。一個設計合理的熱載設備可以達到理論上接近66%的轉化效率。」
研究人員現在還不明確這種技術何時能夠進入市場，也無法估計它的成本。但是該實驗室表示，這種技術已經接近實現商務可行性，而且在不久的將來，在固態照明、動態感測、機械驅動、高級的輻射探測、量子信息科技和光催化等領域也能發揮作用。◇
責任編輯：朱涵儒
