沙烏地阿拉伯(KAUST)的一組研究人員表示，他們發明了一種在矽片上沉積氧化硅以生產太陽能電池的工藝。團隊在一個充滿二氧化碳氣體的室內採用了等離子體處理方法以實現他們的目標。
硅是一種半導體元素，也是90%以上現有太陽能電池的首選材料。在改變硅的一些雜質後，太陽的能量就會產生電流。
博士生Areej Alzahrani表示，技術挑戰出現在裸露的硅表面，也就是所謂的「懸空鍵」問題。Areej解釋稱，硅原子在表面結合的可能性降低，這為陽光射出的電子提供了空間，使其與離開電子留下的帶正電荷的「孔」重新結合。
在被稱為「鈍化」的化學過程中，表面區域生成的一層氧化硅形成了電接觸，從而解決了這個問題。
有幾種方法可以達到這個目的，但都存在局限性。團隊還引入了一個額外的、昂貴的製造步驟。「現有方法存在的問題對我們提出了挑戰，我們要找到一種更簡單實用的工藝。」
解決方案包括將硅暴露在等離子體中的二氧化碳這種低溫電離氣體中。這一流程可以控制氧化硅沉積，令硅層一層一層覆蓋，這是構建太陽能電池所需要的。在同一室內完成這兩個步驟可以顯著降低生產成本。「這種直截了當的簡單工藝對太陽能電池行業非常有用。」
新技術對具有所需微觀結構的超薄氧化硅層沉積的控制能力令團隊感到驚訝。
這種工藝還能在高溫下生成更穩定的氧化膜。測試還顯示，這種工藝還允許高電壓和低電阻以完美實現高效性能。
團隊已經制定了開發這種工藝的商業可行性計劃。研究小組負責人Stefaan De Wolf 表示，「第一步是把這種工藝整合到一個完整的、處於工作狀態的太陽能電池中，同時，我們還會探索光捕獲改進設計。」
與此同時，隸屬於弗勞恩霍夫太陽能系統研究所的公司HighLine Technology GmbH宣稱，公司已經開發出一種新的點膠技術，可用於提高太陽能硅電池的發電量。公司還計劃將這一技術商業化。
中國華南理工大學的一個研究小組也發布了類似聲明。小組聲稱，已經開發出一種生產有機太陽能電池的新方法。在保持高轉換效率的同時，這種方法不需要使用有潛在毒性的材料。
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