“掺杂”将提高碲化镉薄膜太阳能电池转化率

为了实现太阳能的廉价应用，科学家和工程师们都在积极寻找着

低成本的生产技术，柔韧的薄膜太阳能电池展示出巨大潜力。因为它

们仅需要少量材料，通过卷到卷的工序处理就可以大批量生产。而市

场占有率仅次于硅基太阳能电池的碲化镉薄膜太阳能电池，目前来

看生产成本是最为廉价的。

　　不过，这些覆盖式太阳能电池往往需要一种能让日光穿过并到

达碲化镉聚光层的透明支架材料，这也限制了媒介物对透明材料的

选择性。如今，太阳能电池多采用柔韧的箔金属片作为支架材料，但

金属箔基板架构里的碲化镉电池表现却不佳，利用效率低于

8%。

　　为了提高碲化镉电池的转换效率，瑞士材料科技联邦实验室

(EMPA)光电薄膜实验室的研究人员决定在高真空下尝试将铜蒸发到

碲化镉层，同时通过后续的热处理将铜原子透入碲化镉。试验中他们

很快意识到，铜的数量必须精心地控制，如果使用太少或过度掺杂，

碲化镉电池的转换效率都不会有太大改善。然而，当对铜蒸发数量进

行适当的调整存放后，一个铜单一原子层附着在碲化镉表层上时，

电子性能有了明显改善，效率也提高到

12%以上。

　　现在，柔韧的金属箔碲化镉太阳能电池的最高效率仍多少有点