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相信大家已經非常瞭解可再生能源對我們人類發展的重要性，也通過之前的文章瞭解到各個不同領域和政府為了發展可再生能源做出的努力。
今天的新聞又帶來太陽能行業的一個好消息！
美國國家可再生能源實驗室（NREL）的科學家制造了一種效率接近50％的太陽能電池，創下兩個太陽能轉化率的新世界記錄！
首先，我們需要了解的是，現代科技中普通的太陽能電池的轉化效率為15％至20％，這意味著它只能夠將吸收的陽光中的一小部分轉化為電能。
然而，這個發表於本月《自然》雜誌上的研究結果表明：新開發的六結（six-junction）太陽能電池，通過集中照明測量時最高轉換效率達到了47.1%，創世界紀錄。同時，此電池在太陽光下的轉換效率測量也達到了39.2%，也是目前世界最高的記錄轉換率。
NREL高效結晶光伏小組的首席科學家，此研究論文的主要作者約翰·蓋斯（John Geisz）說：“這種裝置確實展示了多結（multijunction）太陽能電池的巨大潛力。
論文中介紹了此太陽能電池採用的是具有廣泛光吸收特性的III-V材料（以其在元素週期表中的位置命名），這種材料光吸收特性十分的強，並且用這個材料製造出來的電池具有六個結又名光敏層，其中的每一個結構都可以捕獲太陽光譜上特定的太陽光。
該設備總共包含約140種各種III-V材料層，以支持這些連接點的性能，但設備本身厚度卻比我們的頭髮還要窄。
美國國家可再生能源實驗室的III-V多結小組的合著者和科學家Ryan France表示，由於III-V太陽能電池的高效率特性和超高製造成本，因此此類電池經常被用於衛星供電上面。
雖然在地球上的使用也很適合聚光光伏，但其成本不是普通商用家用能承擔的。
但是Ryan France提到，我們有希望通過減少所需要的電池面積來降低成本。我們可以通過使用鏡子捕獲光線並將光線聚焦到一點來達到減少所需面積的目的。
通過集中光，我們有可能可以使用更少的材料，並同時提高效率。屆時，我們的成本將大大降低。
Ryan France還認為此太陽能板還有很大的進步空間，將太陽能電池的效率超過50％的是“實際上非常可能實現的”，但由於熱力學施加的基本限制，是沒有可能達到100％的效率的。
目前要使效率達到50％的主要研究困難是，如何減少電池內部阻礙電流流動的電阻性障礙。
與此同時，NREL也在積極參與降低III-V太陽能電池的成本，從而為這些高效器件開闢了新的市場。
擴展閱讀：
參考資料：
https://www.nrel.gov/news/press/2020/nrel-six-junction-solar-cell-sets-two-world-records-for-efficiency.html
https://www.nature.com/articles/s41560-020-0598-5
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