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提高太阳能电池的效率是太阳能领域最紧迫的问题之一。尽管可再生能源发展迅速，但仍只能满足全球范围内一半左右的新能源需求。风力涡轮机和太阳能电池板的低效率无法实现与化石燃料能源生产来源相当的电力利用率。例如，目前商业组件中太阳能电池的效率不超过20-25%。我们此前也指出，目前可再生能源的粗放式发展道路，无法提供能源消费结构变化所需的动力。显然，向集约化开发方法的额外过渡是必要的。旨在解决这一问题的科学研究和技术开发数量显着增加，使人们相信这一过程的密集阶段已经到来，并将不可避免地带来所需的结果。

《光伏进展》杂志不断发布已确认的最高效率的详细列表。此外，可以从国家可再生能源实验室 (NREL)定期更新的最佳研究电池效率图表中轻松获得对这项工作主要结果的总体印象。



从这些数据可以看出，带有聚光器的多结电池实现了最高效率，高达 47.6%。然而，这些材料还没有离开实验室，近年来每项新纪录的实现频率都低得多。广泛用于生产商业太阳能电池板的晶体硅电池和基于 CdTe 的薄膜的效率提高工艺也在适度发展。然而，也有一些更动态变化的例子。首先，我们谈论钙钛矿电池，特别是钙钛矿/硅串联和有机电池。上海交通大学的单结有机太阳能电池效率值为19.2% ，这是一个令人鼓舞的结果。然而，这是在2022年实现的。但2023年无疑是全球光伏板制造商中国隆基的一年。2023年11月，该公司报告创造了晶体硅钙钛矿串联太阳能电池效率33.9%的新世界纪录。此前的世界纪录是今年5月由阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）创造的33.7%。早在 2023 年 12 月，Longi 就发布了有关其下一张唱片的新消息。此次，公司的效率达到了27.09%用于具有异质结后接触的晶体硅太阳能电池。该成果得到了德国哈梅林太阳能研究所（ISFH）的认证。此外，隆基还成功开发了用于返回接触电池的全激光图案化工艺，以取代昂贵的光刻工艺，并通过减少透明导电氧化物层的厚度来减少昂贵的铟的使用。

有关提高太阳能电池效率的研究成果的更多信息可以在这里找到。

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