硅晶太陽(yáng)能電池是目前太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的主流，但以目前已大規(guī)模商業(yè)化的技術(shù)而言，其轉(zhuǎn)換效率預(yù)期很難超過(guò)23%。業(yè)界與研究單位持續(xù)積極研發(fā)各種技術(shù)，以突破效率天花板；最新公開(kāi)的技術(shù)證實(shí)，太陽(yáng)能電池效率可突破30%。

德國(guó)Fraunhofer太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所（ISE）與奧地利公司EV Group（EVG）合作，成功以硅晶太陽(yáng)能電池為基礎(chǔ)，加上擁有兩個(gè)電極的多接合太陽(yáng)能電池技術(shù)，讓太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率一舉沖高到30.2%。

Fraunhofer ISE和EVG的研究員透過(guò)直接外延片接合（direct wafer bounding）工藝將微米級(jí)的三五族半導(dǎo)體材料轉(zhuǎn)換為硅材；經(jīng)電漿活化后，外延片表面的次電池（subcell）將呈現(xiàn)真空狀接合，使三五族次電池表面的原子與硅原子緊密接合，形成以硅材為基礎(chǔ)的次電池。

透過(guò)堆疊磷化銦鎵（GaInP）、砷化鎵（GaAs）、硅（Si）等三種次電池所構(gòu)成的多接合電池，能吸收更廣光譜的太陽(yáng)光，轉(zhuǎn)換效率也能大幅提升。Fraunhofer ISE和EVG成功使4平方公分面積的三五族半導(dǎo)體／硅材多接合電池之轉(zhuǎn)換效率提高到30.2%，突破了硅晶太陽(yáng)能電池的理論效率天花板29.4%，并由Fraunhofer實(shí)驗(yàn)室檢證完成。

三五族半導(dǎo)體／硅材多接合太陽(yáng)能電池的電流與電壓變化曲線圖。（來(lái)源：Fraunhofer）

目前，這類三五族半導(dǎo)體／硅材多接合電池的成本仍然高昂，三五族半導(dǎo)體磊晶工程和接合技術(shù)等都有成本降低空間。Fraunhofer ISE的研究人員表示會(huì)繼續(xù)進(jìn)行研究，以推動(dòng)轉(zhuǎn)換效率30%以上太陽(yáng)能組件問(wèn)世。