在Ge底板上制作的TPV元件。表面研磨之前。

此次開發(fā)的TPV元件各波長(zhǎng)的外部量子效率。因階段分表面研磨前（▲）、研磨后（■）及二次研磨后（●），長(zhǎng)波長(zhǎng)帶中的效率值各不相同。

　　比利時(shí)研究機(jī)構(gòu)IMEC宣布，開發(fā)出了利用鍺（Ge）底板的光電轉(zhuǎn)換元件“Thermophotovoltaic Cell（TPV電池）”，可在大幅降低制造成本的同時(shí)，提高轉(zhuǎn)換效率。IMEC認(rèn)為今后該電池的用途將會(huì)不斷擴(kuò)大，其中包括將其安裝在鍋爐及發(fā)動(dòng)機(jī)等熱源附近，利用此前被損失的熱能量來發(fā)電等。

　　TPV電池是利用半導(dǎo)體的pn結(jié)來發(fā)電的一種太陽能電池。不過，光吸收層的半導(dǎo)體材料主要使用能帶隙僅為0.67eV左右的Ge及GaSb等，因此“能量源”以紅外線為主體。由于對(duì)可見光幾乎沒有反應(yīng)，可安裝在一些熱源附近，用于將其輻射熱轉(zhuǎn)換為電力等用途。

　　但是，此前的大部分TPV電池通過使Ge在GaAs類底板上外延生長(zhǎng)制造而成。因此制造成本非常高，一直未能走上實(shí)用化道路。

　　IMEC此次并未透露新TPV電池的具體制造工藝。不過，該機(jī)構(gòu)稱，通過采用Ge底板省去了外延生長(zhǎng)，而且在封裝中采用了非晶硅，從而大幅降低了制造工藝的成本。另外，還大幅提高了TPV電池的光電轉(zhuǎn)換量子效率。（記者：野澤 哲生）