「不是不相信,但是你这个东西……」祁凯峰局长抿了一口茶,「我没记错的话,肖克利-奎伊瑟极限给单结构太阳能光伏板的光电转化效率画了一条线。」
「33.7%」高景明的声音有些颤抖,「所以,我另辟蹊径,采用了叠层技术。」
「埃德蒙·D·杰克逊在1955年的会议论文《半导体太阳能转换器的改进方向》里提到的,将不同带隙的半导体PN结堆叠起来以提升效率的技术?」祁凯峰局长整个人倚在靠背上略显放松,「那倒是说得过去了。」
随后,祁凯峰局长起身来到了五人组身边,拉了一把椅子,坐下:
「鉴于你们的爱国之心和王冰丶苏青两位同志最近做的贡献,我可以破例透露一下,在实验室内,三五族多结太阳能光伏板的效率我们做到了这个数。」
众人看着祁凯峰局长左手先伸出四根手指,停顿一下后,大拇指缓缓打开。
「45?!」高景明一脸不可置信地惊呼。
而看到这一幕的李然却一头雾水,他根本不理解两人在谈论些什么。
但似乎丶好像丶差不多丶可能,跟航天国家队的合作要落空了?
看到李然茫然的模样,深受打击的高景明有些沮丧,苦着脸跟李然解释了一下前因后果。
经过解释,李然明白了,原来所谓的肖克利-奎伊瑟极限,也被叫做S-Q极限。
其具体含义是:在标准测试条件下(AM1.5光谱,光强1000W/m2),一个具有最佳带隙(约为1.34 eV)的单结太阳能光伏板,最多能将入射太阳光中33.7%的能量转化为电能。
也就是说,一个单层结构的太阳能光伏板,无论怎么优化材料丶改进工艺,其光电转换效率的理论上限就是33.7%!
而单层结构的太阳能光伏板光电效率无法达到100%,主要原因有两个。
一是光子的能量低于半导体材料的「带隙」,它就会像空气一样直接穿过太阳能光伏板,无法产生电流。
二是光子能量高于「带隙」,太阳能光伏板也只能利用等于「带隙」的那部分能量,高出部分会以热能的形式耗散掉。
就好像人去鱼塘里用「特殊材质」的渔网捕鱼。
比网眼小的鱼会直接穿过网眼,比网眼大的鱼能挣脱网眼,这人最终只能抓到跟网眼大小接近的卡在网眼里的鱼。