Pagrindinė dabartinio žemo saulės kolektorių konversijos efektyvumo priežastis yra „mažos-energijos fotonų energijos“ ir „didelės-energijos fotonų energijos praradimas, dėl kurių teorinis ribinis saulės baterijų efektyvumas yra maždaug 40 %. Toliau trumpai aprašomi kiekvieno praradimo mechanizmo tobulinimo metodai.
1. Sumažinkite mažos-energijos fotonų energijos nuostolius
Pavyzdžiui, naudojant mažo diapazono optoelektroninę puslaidininkinę medžiagą, tipinio kristalinio silicio juostos tarpas yra 1,1 eV, todėl jis gali sugerti tik fotonus, kurių bangos ilgis yra mažesnis nei 1100 nm.
2. Sumažinti didelės energijos fotonų energijos nuostolius
Didelės juostos tarpo optoelektroninių puslaidininkinių medžiagų naudojimas. Apibendrinant pirmuosius du dalykus, daugialypių puslaidininkių medžiagų derinys gali veiksmingai pagerinti skirtingos energijos fotonų panaudojimo greitį.
3. Sumažinkite sugerties efektyvumą ir atspindžio nuostolius: (1) stenkitės naudoti puslaidininkines medžiagas su dideliais šviesos sugerties koeficientais; (2) sumažinkite metalinių elektrodų plotą ir naudokite skaidrius laidžius elektrodus, kad pakeistumėte kai kuriuos metalinius elektrodus; (3) padidina medžiagų paviršiaus šiurkštumą, atspindinčio sluoksnio medžiagą, kad sumažintų atspindžio praradimą, kurį sukelia paviršiaus atspindys.
4. Sumažinkite atviros grandinės įtampos nuostolius. Sureguliuokite priemaišų koncentraciją ir žaliavų Fermi lygį.
5. Sumažinkite užpildymo koeficiento nuostolius: (1) naudokite paviršiaus pasyvavimo sluoksnį, kad sumažintumėte kabančias jungtis ant saulės baterijos paviršiaus arba galinio elektrodo paviršiaus; (2) naudoti didelio -grynumo (mažo-priemaišų) saulės kolektorių medžiagas ir geresnius gamybos procesus, siekiant sumažinti įrenginių vidinio tūrio rekombinaciją; (3) Naudokite gerus laidininkus kaip elektrodus ir pritaikykite geresnę elektrodų konstrukcijos konstrukciją, kad sumažintumėte serijinį pasipriešinimą.
