有機光伏薄膜領(lǐng)域的行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)——德國合力泰克有限責(zé)任公司(Heliatek GmbH)近日宣布，該公司有機光伏電池的電池效率達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的12%。這一世界紀(jì)錄是Heliatek公司與烏爾姆大學(xué)、德累斯頓工業(yè)大學(xué)共同努力的成果，著名測試機構(gòu)通用公證行(SGS)對其進(jìn)行了測試和驗證。 SGS的測試結(jié)果還證實，與傳統(tǒng)的光伏技術(shù)相比，有機光伏電池(OPV)在弱光和高溫條件下表現(xiàn)出卓越的性能，亦可以安裝在雙層玻璃窗上，實現(xiàn)更高效率的光照。

這種有機光伏電池在1.1平方厘米的標(biāo)準(zhǔn)面積上可以達(dá)到12%的超高效率，它同時采用了兩種獲專利的吸收材料，可轉(zhuǎn)換不同波長的日光。采用兩種不同的吸收材料有助于提高光子吸收力，并可通過更高的光電壓提高能量利用率。由于OPV在高溫和弱光條件下的獨特表現(xiàn)，其12%的破紀(jì)錄效率與傳統(tǒng)光伏技術(shù)(如：晶體硅和薄膜光伏電池)達(dá)到的14%到15%的效率相當(dāng)。在溫度逐漸升高和太陽能輻射逐漸減弱的情況下，這些傳統(tǒng)技術(shù)的電池效率將明顯下降，相比而言，有機電池在同等條件下卻能提高效率，從而可在現(xiàn)實環(huán)境中實現(xiàn)高得多的能源收集率。

Heliatek的首席執(zhí)行官賽硅利昂表示：“我們很高興能夠通過這一里程碑式的成就繼續(xù)在OPV行業(yè)保持領(lǐng)先地位。在這一技術(shù)領(lǐng)域的不斷突破創(chuàng)新讓我們信心百倍，相信在2015年之前我們可以進(jìn)一步將電池效率提高到15%，并逐漸將這種創(chuàng)紀(jì)錄的成果應(yīng)用于Heliatek的卷對卷生產(chǎn)線。我們生產(chǎn)的產(chǎn)品是光伏薄膜，而非太陽能電池板。我們的客戶大部分來自建筑和建筑材料行業(yè)，以及汽車和輕質(zhì)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。”

Heliatek的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官馬丁·費福博士補充說：“我們將OPV效率提高到了前所未有的12%的高度，這充分證明了Heliatek決策的正確性，即重點開發(fā)真空沉積低聚物。在過去十年，這種技術(shù)已成功應(yīng)用于OLED(有機發(fā)光二極管)顯示領(lǐng)域。真空沉積技術(shù)可實現(xiàn)厚度低達(dá)5納米的超薄涂層——只相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的萬分之一或一串人類DNA的兩倍大。利用這種控制良好的超薄膜工藝，我們可以在每個薄膜上再沉積大量薄膜，從而創(chuàng)建兩個甚至三個串聯(lián)的交叉電池單元，用于吸收更大光譜范圍內(nèi)的光照。”

這一最新的OPV世界紀(jì)錄刷新了同樣由Heliatek在9個月之前創(chuàng)下的10.7%的紀(jì)錄。為了實現(xiàn)這一電池效率的飛躍，Heliatek充分利用了公司內(nèi)部的研發(fā)專長以及與走在OPV技術(shù)前沿的大學(xué)的緊密合作關(guān)系。烏爾姆大學(xué)的有機化學(xué)及先進(jìn)材料研究所在Heliatek的聯(lián)合創(chuàng)始人彼德·博依勒教授的帶領(lǐng)下，開發(fā)并合成了兩種吸收材料中的一種。同時參與此合作研發(fā)項目的還有德累斯頓工業(yè)大學(xué)應(yīng)用光物理研究所(IAPP)的卡爾·雷歐教授 (Heliatek的聯(lián)合創(chuàng)始人)和默里茨·里德博士。

Heliatek基于小分子(低聚物)的OPV技術(shù)目前正在轉(zhuǎn)入商業(yè)生產(chǎn)。第一條生產(chǎn)線于2012年春正式啟動，而且Heliatek光伏薄膜已經(jīng)提供給行業(yè)合作伙伴進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)。整合了Heliatek光伏薄膜并將其用于能源收集組件的第一批應(yīng)用產(chǎn)品預(yù)計將于2013年晚些時候投入商用市場。同時，Heliatek啟動了一輪融資活動，希望向現(xiàn)有和新加入的投資者募集6000萬歐元資金，用于建立新的卷對卷批量生產(chǎn)線，以實現(xiàn)規(guī)模效益。

此外，Heliatek GmbH宣布，他們生產(chǎn)的透明太陽能薄膜電池可整合進(jìn)雙層玻璃窗的玻璃板之間。獨立測試機構(gòu)SGS的測量結(jié)果證實，在透光率為23.5%的情況下，Heliatek的實驗室電池仍能提供7%的光照效率轉(zhuǎn)換。

Heliatek 目前正與玻璃和其他建材生產(chǎn)商合作，將其太陽能技術(shù)應(yīng)用到他們的產(chǎn)品中。Heliatek首席執(zhí)行官帝博德表示：“我們的太陽能薄膜電池能夠為所有的建筑一體化應(yīng)用提供獨特用處，我們的業(yè)務(wù)宗旨是：成為面向建筑和建材行業(yè)的太陽能薄膜供應(yīng)商，使門窗生產(chǎn)廠家可以將我們的太陽能薄膜作為能量采集部分整合進(jìn)他們的門窗產(chǎn)品中。”

作者 利夫·雷德

編譯 中視金建聯(lián)