多結光伏電池

多結光伏電池 (英語：Multi-junction solar cells)是一種高效率的太陽能電池。每個電池有多個採用分子束外延或有機金屬化學氣相沉積法生成的薄膜。這些薄膜所構成的不同的半導體有不同的特徵能隙，而這些能隙可以吸收光譜中特定頻率的電磁波能量。生成的半導體被特別的設計能吸收太陽光中的大部分頻率的光，以此來生成更多的能量。

曙光號三結砷化鎵太陽能電池黑光測試^[1]。

傳統單結電池最高理論效率為33.16%^[2]。 理論上，在高度集中的陽光下，無限數量的結點的極限效率為 86.8%^[3]。

截至2023年，傳統晶體矽 (c-Si) 太陽能電池的最佳實驗室示例的效率高達26.81%^[4]， 而多結電池的實驗室示例已證明在集中陽光下的性能超過46%^[5][6][7]。 串聯電池的商業示例已廣泛使用，在單太陽光照下，效率可達30%^[8][9]，在集中陽光下，效率可提高至 40% 左右。 然而，這種效率是以增加複雜性和製造成本為代價獲得的。

參見

• 半導體材料
• PIN型二極管

參考文獻

1. Dawn Solar Arrays. Dutch Space. 2007 [July 18, 2011].
2. Rühle, Sven. Tabulated Values of the Shockley–Queisser Limit for Single Junction Solar Cells. Solar Energy. 2016-02-08, 130: 139–147. Bibcode:2016SoEn..130..139R. doi:10.1016/j.solener.2016.02.015 （英語）.
3. Green, Martin A. Third Generation Photovoltaics: Advanced Solar Energy Conversion. Springer. 2003: 65.
4. Best Research-Cell Efficiency Chart. National Renewable Energy Laboratory. [2023-03-28]. （原始內容存檔於March 14, 2023）.
5. Dimroth, Frank. Four-Junction Wafer Bonded Concentrator Solar Cells. IEEE Journal of Photovoltaics. 2016, 6: 343–349 [2023-10-10]. S2CID 47576267. doi:10.1109/jphotov.2015.2501729. （原始內容存檔於2021-11-02）.
6. "Solar Junction Breaks Concentrated Solar World Record with 43.5% Efficiency" （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）. Cnet.com.
7. Shahan, Zachary. Sharp Hits Concentrator Solar Cell Efficiency Record, 43.5%. CleanTechnica. May 31, 2012 [2023-10-10]. （原始內容存檔於2023-06-08）.
8. 30.2 Percent Efficiency – New Record for Silicon-based Multi-junction Solar Cell. Fraunhofer ISE. 2016-11-09 [2016-11-15].
9. "ZTJ Space Solar Cell" 互聯網檔案館的存檔，存檔日期2011-09-28., emcore