中研院開發下世代太陽能電池轉換率逾31％較市售24％高3成

中研院攜手國內頂尖學者組成下世代太陽能電池研發團隊，歷經2年成功開發轉換率超過31%的下世代太陽能電池元件，比目前市售的24%轉換率高出3成。（中研院提供）

2025/01/20 15:15

〔記者楊媛婷／台北報導〕中研院攜手國內頂尖學者組成下世代太陽能電池研發團隊，歷經2年成功開發轉換率超過31%的下世代太陽能電池元件，比目前市售的24%轉換率高出3成，未來研發目標將投入降低材料成本並投入商轉，但團隊也坦言，受立院刪凍預算影響，團隊士氣大受打擊、非常低落。

太陽能光電是我國能源轉型的重要關鍵之一，中研院和成大、清大、明志科大等學者共組團隊，成功研發光－電轉換效率超過31%的下世代（疊層式鈣鈦礦/矽基）太陽能電池元件，中研院指出，台灣雖然具有優越的日照條件，但太陽能發電裝置需要占用大面積土地，也讓我國難以大幅增加太陽能發電場域，透過新技術，將可提高單位面積的裝置容量與發電量，緩解增加太陽能發電量對土地需求壓力。

中研院進一步指出，目前市售的矽基太陽能電池最高轉換效率約為22至24%，若以相同技術幾乎不可能突破30%，傳統矽基太陽能電池模組只能吸收部份波長的太陽光，導致轉換效率有限，這次研發的疊層式太陽能電池以鈣鈦礦上層吸收矽晶無法吸收的光子，其餘光子再由下層矽晶吸收，藉此增加轉換效率，研究團隊突破幾項關鍵的連接層技術，成功地將鈣鈦礦薄膜疊層在矽基電池上並降低介面損耗，完成小面積的二端點（two-terminal）電池元件製作，最高光電轉換效率達31.5%。

該院關鍵議題研究中心研究員朱治偉表示，團隊投入疊層式鈣鈦礦／矽基太陽能電池技術之研發，希望以更高效率的太陽能電池滿足能源需求，團隊成員中的清大教授衛子健也表示，該材料來源充足、製程設備成本低廉還可回收，關關鍵議題中心研究員郭宗枋表示，該研究成果已證明我國在堆疊式太陽能電池技術具自主研發製造能力，未來將會進一步優化製程，並開發可量產規模製造方法。

雖研發取得關鍵突破，中研院關鍵議題研究中心主任李超煌表示，因中研院的經費遭立院刪除凍結，如業務費被凍結高達3成，研發團隊士氣受到嚴重打擊，坦言研究員沒日沒夜為國家投入研究，拿命投入，卻被刪凍經費，許多較年輕的博後研究人員或研究助理已對國內科學研究環境失去信心，恐將更難以將人才留在台灣。