近日，印度在太陽(yang)能技術領域(yu)取得重大突破，印度技術研(yan)究所印度理工學院孟(meng)買分校(xiao)(IIT Bombay，簡稱IITB)宣布成功開發出一(yi)種實驗(yan)室規模的硅 - 鈣鈦礦(kuang)疊層太陽(yang)能電(dian)池，其功率(lv)轉換效率(lv)達30%。

此次研(yan)發項目是IITB與先進(jin)可再生串聯光伏(ART - PV)共同努力的(de)成(cheng)果(guo)。ART - PV是在國家光伏研(yan)究與教育中心(NCPRE)的(de)SINE - IITB下孵化的(de)初(chu)創(chuang)公司，為該項目的(de)成(cheng)功(gong)提供了關鍵的(de)技術支(zhi)持和(he)創(chuang)新能力。

硅(gui) - 鈣鈦礦疊層太(tai)(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)池(chi)作為下(xia)一代高效(xiao)光(guang)(guang)伏器(qi)件(jian)，具(ju)有獨特的(de)(de)(de)優勢。它結合(he)了(le)鈣鈦礦頂部電(dian)池(chi)和(he)硅(gui)底部電(dian)池(chi)，能夠捕獲比(bi)傳統單(dan)結電(dian)池(chi)更廣(guang)泛的(de)(de)(de)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)光(guang)(guang)譜。具(ju)體(ti)而言，半透明的(de)(de)(de)鈣鈦礦頂層負責吸(xi)收(shou)高能短波(bo)長光(guang)(guang)子(zi)，如(ru)藍光(guang)(guang)和(he)綠光(guang)(guang);而底層的(de)(de)(de)晶體(ti)硅(gui)(c - Si)電(dian)池(chi)則捕獲通(tong)過的(de)(de)(de)低能長波(bo)長光(guang)(guang)子(zi)，如(ru)紅光(guang)(guang)和(he)紅外光(guang)(guang)。這種分層吸(xi)收(shou)的(de)(de)(de)方式，大大提高了(le)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)池(chi)對太(tai)(tai)陽(yang)(yang)能的(de)(de)(de)利用效(xiao)率。

報道中的串聯電池(chi)遵循4端子(zi)(4T)配置，鈣鈦礦層和硅(gui)層以非單(dan)片方式堆疊，這種設計允許每個子(zi)電池(chi)獨立(li)優化，從而(er)發揮出最佳性能。值得(de)一提的是，該設備已(yi)表現出良好(hao)的運行(xing)穩定(ding)性，使用壽命長達10年。

IITB的(de)(de)Dinesh Kabra教授對(dui)此成果(guo)給予了(le)高(gao)度評價(jia)。他表示，鈣鈦(tai)礦太(tai)陽能(neng)電(dian)池(chi)雖(sui)然(ran)以(yi)高(gao)功率轉換效率和(he)低生(sheng)產(chan)成本聞名(ming)，但傳(chuan)統(tong)上存在穩(wen)定性差、退化快(kuai)的(de)(de)問題。而此次研(yan)發的(de)(de)穩(wen)定鈣鈦(tai)礦疊層太(tai)陽能(neng)電(dian)池(chi)，不僅解決了(le)這些問題，還將(jiang)整體效率提高(gao)了(le)30%。模擬研(yan)究更是指出，理論上該電(dian)池(chi)的(de)(de)效率可以(yi)達(da)到45%，未來發展潛力巨大。

馬哈拉(la)(la)施特(te)拉(la)(la)邦(bang)轉(zhuan)型(xing)研究所(MITRA)作(zuo)為推動該倡議的(de)(de)州政府智(zhi)囊團，正積極與亞(ya)洲基(ji)礎設(she)施投(tou)資銀(yin)行(xing)、亞(ya)洲開發銀(yin)行(xing)和亞(ya)洲投(tou)資銀(yin)行(xing)進行(xing)討論，旨在(zai)為試(shi)點項(xiang)目(mu)(mu)獲得(de)資金(jin)支持。該提(ti)案計劃在(zai)馬哈拉(la)(la)施特(te)拉(la)(la)邦(bang)Uran建(jian)立(li)一座300 MW的(de)(de)硅(gui)鈣鈦礦疊層電池(chi)制造廠。MITRA首席執行(xing)官Pravin Pardeshi強調(diao)了這(zhe)一突破的(de)(de)重(zhong)要性，他指出(chu)，目(mu)(mu)前中(zhong)國在(zai)太(tai)陽能電池(chi)市場占據主導地位，但印度憑借(jie)豐富的(de)(de)鈣鈦礦資源，有潛力在(zai)這(zhe)個新興領(ling)域取得(de)領(ling)先地位。