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日本的研究人员东芝公司宣布了一种将透明太阳能电池分层在标准硅电池上的方法，以开发一种高效、低成本和可靠的串联太阳能电池，提高太阳能组件的输出。
太阳能电池也被广泛用于为电动汽车提供动力。这种新型电池有望推动不依赖插件充电的电动汽车的发展，并推进其他移动应用。
这些串联电池将太阳能电池置于标准硅电池之上，产生不同波长的电能，提高面积输出，并有可能提高太阳能组件的效率。
在日本新能源和产业技术开发组织支持的一个项目中，研究人员开发了一种透明的氧化亚铜(Cu2O)太阳能电池，其最高功率转换效率(PCE)为9.5%。PCE是通过增大电池尺寸和抑制后期Cu2O生成边缘载流子重组来实现的，这种重组往往会降低生成效率。
东芝公司研发中心的Kazushige Yamamoto说:“我们发现，更大的细胞尺寸有效地抑制了光载体重组。”“将发电面积从之前的3×3 sqmm增加到10×3 sqmm，可以相对减少电池边缘的重组，从而增加光电流，将PCE推到9.5%。”
除了东芝的透明Cu2O电池，研究人员还在研究另外两种串联电池技术:用砷化镓(GaAs)或其他III(镓、铝、铟)-V(砷、磷、氮)材料制作;和钙钛矿晶体薄膜。前者的生产成本是单个硅电池成本的几百到几千倍，严重限制了应用。薄膜仍然不能提供硅电池20年以上寿命所必需的可靠性和有保证的输出。
使用天然丰富的材料制作有助于降低成本，而且材料坚固、耐潮，保证可靠性。这进一步打开了高水平的发电效率，因为透光质量。
串联电池为电动汽车供电
研究人员估计，将新的Cu2O太阳能电池定位在25% PCE硅电池上，实现了具有28.5% PCE的Cu2O- si串联电池，超过26.7%(任何标准硅电池的最高PCE报告)和接近29.1%(任何GaAs电池的最高报告PCE)。
一次充电可以使目前的Cu2O-Si串联电池为电动汽车提供37公里的动力。太阳能电池的理论最高效率42.3%的进一步改进也有望将续航距离扩大到55公里。两者都被认为是短途旅行无需充电的实际距离，也会减少长途旅行的充电频率。
东芝的目标是一种实用的Cu2O- si串联电池，具有10%的PCE Cu2O电池和30%的整体PCE。新的细胞记录了实现这一目标的坚实进展。该公司正寻求大规模生产，并致力于扩大电池的尺寸。该公司制作了一个发电面积为40平方毫米、PCE约为8%的原型机。
尽管由于更大的电池层不均匀，其效率仍然不令人满意，东芝表示将继续改进薄膜沉积技术，以便在更大的面积上均匀沉积。
Mercom早前报道柏林赫姆霍兹中心的科学家声称，他们用钙钛矿和硅制成的串联太阳能电池，创造了29.80%的转换效率新纪录。
