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美国能源部所属的国家可再生能源实验室(NREL)与北卡罗来纳州的威讯联合半导体公司(RFMD)于2009年签订合作协议,开发NREL发明的倒置变形多结(IMM;InvertedMetamorphicMulti-Junction)光伏电池技术。历经数年研究,RFMD在2011年10月宣布组建IMM商业化推进小组。
NREL向来拥有强大的III-V族多结光伏电池和CPV系统科研实力。发明了第一个多结光伏太阳能电池后,NREL与民营厂商合作开发了符合工业标准的镓铟磷/砷化镓(铟)/锗(GaInP/Ga(In)As/Ge)技术,并首次向各方太阳能业界展示IMM太阳能电池。
原本为了太空应用开发的III-V族多结太阳能电池,与晶矽电池相比,性能大幅提升,对CPV系统来说尤其如此。由于在一个电池内使用三种不同的光伏材料,III-V族电池可从阳光的全系光谱中提取更多的能量,从而让光伏电池产生更高的电压,减少更多热能消耗。因此,III-V族电池转换效率达到了太阳能业界最高水平。IMM技术则使此类电池性能和成本获得进一步突破。据报导,IMM太阳能电池能量转换效率相当高为40.8%,研究表明甚至还有进一步提升空间。
RFMD一年前宣布采用公司现有的标准6英寸半导体设备生产出集成砷化镓(GaAs)和磷化镓铟(InGaP)的双结光伏电池,成功实现了IMM技术商业化过程中有重要意义的性能里程碑。双结光伏电池的成功研制为3结IMM结构的开发开创了先机,而最终目的是开发出可以商业化的技术。
2011年10月,RFMD宣布组建新的商业集团——化合物半导体集团(CompoundSemiconductorGroup),与其旗下的手机产品集团(CellularProductsGroup)和多元市场产品集团(Multi-MarketProductsGroup)并驾齐驱。新集团将“采用业界领先的氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)技术造出新型高功率高性能产品。”
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