“微型闪光”太阳能电池综述

当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。

在国际光伏市场巨大潜力的推动下，各国的太阳能电池制造业争相投入生产，然而为弥补传统的太阳能电池技术的不完善，美国桑迪亚国家实验室的科学家最近发明了一种新型太阳能电池。这种被称为“微型闪光”的太阳能电池将有可能完全改变目前太阳能收集和使用的方式。

传统太阳能电有待改进

低碳经济之战，已在全球打响，能源高效利用、清洁能源开发是发展低碳经济的宗旨，利用发展太阳能产业来降低碳排放是低碳领域中的一大话题，从而促进发展可再生能源。

我国已成为全球最大的光伏电池生产国。目前，以光电效应工作的薄膜式的太阳能电池按结晶状态可分为结晶系薄膜式和非结晶系薄膜式两大类，而前者又分为单结晶形和多结晶形。按材料可分为硅薄膜形、化合物半导体薄膜形和有机膜形。

太阳能电池按照材料的不同可分为：硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳能电池。其中硅太阳能电池是目前发展最成熟的，在应用中居主导地位。

目前，单晶硅太阳能电池转换效率最高，技术也最为成熟，但成本价格高，多晶硅薄膜太阳能电池与单晶硅比较，成本低廉，而效率高于非晶硅薄膜电池。非晶硅薄膜太阳能电池成本低重量轻，转换效率较高，便于大规模生产，但受制于其材料引发的光电效率衰退效应，稳定性不高，直接影响了它的实际应用。可以看出每种太阳能电池都有着不同的利与弊。

如此看来，这也是制约光伏产业发展的瓶颈所在。

太阳能电池的应用一直因为其高昂的成本而受阻，去寻找一种电池能有效降低成本，使用的材料更少，也拥有很高的效率。我们需要寻找一个低成本而效率高的新型太阳能电池来代替传统的太阳能电池。

多种技术推动“微型闪光”问世

美国桑迪亚国家实验室的科学家们宣布，他们发明了一种新型太阳能电池—— “微型闪光”的太阳能电池。这种太阳能电池采用晶体硅制成，在制造中加入了当今电子器件厂广泛使用的微机电系统（MEMS）。

在同等条件下能产生同样多的电能，新型电池所需硅只有普通太阳能电池的1%。而且由于体积小，它还不易受外部环境影响导致外形损坏，所以在一些需要长期使用的环境中优势明显。这种电池能的成本更低，效率更高。

这种电池体积极小，它们的结构厚度在14到20微米左右，但效果比起传统太阳能电池却毫不逊色。它可以被安装在充电器上然后被放在一些质地柔软的模具中。这样做的好处是可以将这种电池安装在人们的身边，让人们在日常生活中收集和使用太阳能。

这种电池被命名为“微型闪光”的原因不仅在于其体积很小，而且它在制造过程中还使用了一种被称为“拾放器”的工具，这种工具在电子装配领域经常使用。该工具将硅片放置在电池底部的电子接触元件上，它每小时可以完成13万次这个动作。光线收集器是另外一项应用于“微型闪光”的设备，它是一种低成本、常被用于镜头上的装置，同样被使用在新型太阳能电池中。使用该装置可以让电池吸收更多的光从而转化为更多的电能。当然由于电池体积微小，在制造时可以使用短焦距的光线收集器，不仅便宜，效果还更好。应用前景巨大

“这种电池可以制造成各种外形，供猎人、旅行者等各类人群应对各种使用环境，比如建筑业、野外帐篷甚至装在衣服上，也可以为军事人员的联络系统提供能源。无论你在做什么，在走路、休息都可以让这种电池充电。”格雷格说

这种新型技术对于大型发电站也有好处，因为使用该技术可以减少发电站设备的安装成本。将这些看似不起眼的“微型闪光”电池大量一起使用，同样也能够达到高压输电的效果，但是由于不像一般的高压发电站一样需要大量的输电线，可以节约线路的成本，减少运输中的电压损失，所以使用“微型闪光”电池更加划算。

可见，“微型闪光”太阳能电池集众多优势于一身，势必将引领光伏产业技术的革命性变革。

事实上，在国际光伏市场巨大潜力的推动下，各国的太阳能电池制造业争相投入巨资，扩大生产，以争一席之地。中国能源网编辑韶丽对《中国联合商报》说：“目前已成为全球最大的光伏电池生产国，2008年我国太阳能电池总产量达1780MW，占全球总量的26%，首次超过德国，位居世界第一，虽然受全球金