2011年05月16日09:58 稿件来源:福建新闻网

福建新闻网厦门5月15日电(杨伏山 李静)厦门大学15日介绍说，该校物理与机电工程学院康俊勇教授课题组成功研发一种新型太阳能电池，在国际上首次实现宽带隙半导体在太阳能电池中的应用。这一成果近期在英国皇家化学学会的《材料化学》杂志发表，在国际上引起广泛关注。

据介绍，该课题组将氧化锌和硒化锌两种宽带隙半导体材料用作太阳能电池，从而大大稳定太阳能电池的性能并使其寿命延长。美国“科技日报”等十多个科技网站对该项成果进行了报道和转载。

目前，在太阳能电池中，应用较多的是硅太阳能电池，但其寿命有限。针对硅电池“寿命短”的问题，从2005年起，厦门大学半导体光子学中心的专家们将眼光瞄向具有稳定物理化学性质、抗辐射性能好、“寿命长”的宽带隙半导体，致力于“宽带隙半导体在太阳能电池应用”的研究。

究竟能否变这种“不可能”为“可能”呢？经过深入研究，课题组发现，有两个制约“转化”的瓶颈：一是能否形成光生电流；二是能否提高宽带隙半导体的吸光率。

经过多次实验，课题组决定，选用两种宽带隙半导体材料——氧化锌和硒化锌作为太阳能电池的材料，形成类似于PN结的带阶，让电流“流动”起来。

同时，课题组在提高吸光率上“改革”了以往的制备方式，通过控制条件，让两种材料实现共格生长，首次形成新型量子结构，大幅度降低了宽带隙半导体的有效带隙，增加了吸收太阳光的范围。

目前，课题组研制的“氧化锌/硒化锌量子同轴线太阳能电池”，相比于国际同类半导体器件，其0.7伏特开路电压和9.5%最大外量子效率均为最高。厦门大学物理与机电工程学院副教授、该项目主要完成人吴志明表示，课题组接下来将在电阻、电极等方面对电池做进一步完善，使之达到最佳状态。