朝低成本、大規模生產邁進，新製程讓砷化鎵太陽能價格更親民

相較於矽晶太陽能，砷化鎵等三五族（III-V）族化合物半導體太陽能成本高， ... 室（NREL）與韓國科學技術院（KAIST）研發全新的砷化鎵太陽能電池磊晶 ... X 科技新知時時更新 免費訂閱電子報 訂閱 退訂 ※此電子郵件已被使用！ 請勾選您感興趣的類別（至少勾選一項） 產業科技 科技財經 網路趨勢 科技新知 科技新品 同意隱私權政策* 相較於矽晶太陽能，砷化鎵等三五族（III-V）族化合物半導體太陽能成本高，縱使轉換效率表現不錯，仍無法成為光電市場主流，不過最近美國與南韓科學家聯手合作，研發全新砷化鎵薄膜製造方法，說不定可以讓三五族太陽能價格更加親民。

三五族半導體太陽能顧名思義，是由元素週期表中三族的鋁、鎵、銦及五族氮、磷、砷等元素所構成，通常這些材料都具有優異的光電轉換特性以及電子傳輸特性，常用在照明、光電產業與通訊技術。

在太陽能領域中，三五族半導體也是佼佼者，最高轉換效率更已突破43.5%，只可惜價格相當高昂，不適合用在住宅太陽能或是公用事業電廠，並不被大眾所知，它們大多只會出現在航太與無人機等，對效能與輕便性更為注重的領域。

但為什麼三五族太陽能會那麼貴呢？通常在該技術中，科學家得花費大量時間與成本在晶體生長，基板與磊晶技術占整體成本30%，而現在美國國家再生能源實驗室（NREL）與韓國科學技術院（KAIST）研發全新的砷化鎵太陽能電池磊晶技術：germanium-on-nothing（GON），想要依靠鍺金屬來降低成本。

（Source：NREL） GON這名稱大概是從Silicon-on-nothing（SON）變化而來，科學家透過製造氣洞與氣隙讓矽薄膜跟其它層分離，而NREL與KAIST目標也是如此，GON工藝還能製造出圓型與長條型的氣洞。

根據團隊在《journal》發表的論文，團隊首先將鍺晶圓打造成多孔結構，再透過氫氣退火（Annealing）對鍺基板進行重組，之後便能在鍺基板上生長砷化鎵電池。

目前團隊也研製出轉換效率達14.44%的砷化鎵太陽能電池，NREL高效率晶體光電部資深科學家DavidYoung表示，團隊已證明GON工藝不會讓鍺基板產生許多缺陷，表面非常光滑，可以生長出高品質的砷化鎵，未來最佳化工藝後，可以將轉換效率提高至20%以上。

除此之外，鍺基板跟砷化鎵電池分離後，還可以重新回到製程中，這樣一來就可以節省不少材料與製造費用，只不過團隊沒有公布鍺基板的使用壽命，也不知到底能省下多少成本，僅表示新工藝可以實現成本效益比高、大規模的三五族太陽能製造願景。

NothingcanbringdownthepriceofIII-Vsolarcells–justaddgermanium ‘Nothing’TechnologyCreatesLess-ExpensiveThin-FilmSolarCells （首圖為示意圖，來源：pixabay） 延伸閱讀： 串聯太陽能成趨勢，三五族半導體-矽電池轉換效率已達22.3% 綠能氫進展加速，聚光式太陽能製氫轉換效率達17% 科技新知，時時更新 科技新報粉絲團 訂閱免費電子報 關鍵字:三五族半導體,太陽能,砷化鎵,鍺 Postnavigation ←商丞科技5月營收月減0.5% 郭台銘最後指令，鴻海平均調薪7%→ 我們偵測 到您有啟用 ADBlock 請您暫停使用ADBlock，以支持我們持續能提供更多新聞資訊與優質的閱讀環境。

贊助專欄 活動專區 研討會 CurrencyRate 本週熱門驅動IC廠瑞鼎27日開始公開申購，中籤潛在獲利達25萬元 澳洲住家33%裝設太陽能板，午間電力過多引棄光問題沃旭900MW風場完工倒數一年，台灣首座海上變電站通電測試成功上品工業即日起至12/14抽籤，抽中潛在獲利逾12萬元能降低85%的能耗，IBM和三星的新晶片設計為什麼這麼厲害？傳英特爾取得台積電3奈米近半產能，還要求專線生產史上最嚴重！美國30場「龍捲風」夜襲中西部六州恐釀百死時間僅目前六分之一，MicroLED低成本量產有眉目 財訊快報 系微11月營收月減5.6% 宣德11月營收22.85億元 遠傳11月營收月減1.1% 熱映11月營收月增13.7% 宜特11月營收月增1.7% 台灣大11月營收月增42.1% 中華電11月營收182.43億元 漢唐11月營收22.25億元 楠梓電11月營收5.10億元 良維11月營收7.32億元 更多>> 編輯精選 [熱門]驅動IC廠瑞鼎27日開始公開申購，中籤潛在獲利達25萬元 [熱門]沃旭900MW風場完工倒數一年，台灣首座海上變電站通電測試成功 [熱門]比特幣之父訴訟：被告判賠1億美元卻樂歪，關鍵在110萬顆比特幣 [熱門]張忠謀反擊英特爾執行長台灣不穩定說，台積電前處長楊光磊加入英特爾 [熱門]每分鐘可偷一輛藍寶堅尼！Solana驚現可從各Defi項目不斷領錢的26億美元漏洞 [熱門]向低利代工SayNo！清祿鞋業悍然拒絕愛迪達300億訂單，寫下台廠最狂傳奇 [熱門]全球首款商用鋁離子固態電池擬明年亮相，續航力達1,200公里 [熱門]GooglePlay防禦機制失靈！30萬使用者不幸下載金融木馬App FB粉絲團 其它 登入 文章RSS訂閱 迴響RSS訂閱 WordPress台灣正體中文 請您暫停使用ADBlock，以支持我們持續能提供更多新聞資訊與優質的閱讀環境。