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發電技術,基本上是由聚光型太陽能晶片、高聚光裝置及太陽光追蹤器三部分所組成,早期
用於太空產業,現在搭配太陽光追蹤器可用於發電產業,但仍不適合用於一般家庭,如圖 2-10
所示,聚光型太陽能電池實體圖。

      傳統的太陽能電池並不集中太陽光使用,而聚光型太陽光電系統則是先將陽光集中,使
照射強度提高到 500 倍之多,因此單位面積產生的能量比起傳統光伏電池板更多、土地需求
較小,聚光型太陽能發電非常適合用於如沙漠的強光區域。目前使用之聚光技術主要有折射
式(菲涅爾透鏡)、一次反射式及二次反射式等三種。

      目前作為聚光型太陽能電池材料以三五族為主,一般矽晶材料只能夠吸收太陽光譜中 400
~1100nm 波長之能量,而聚光型透太陽能電池則採用多結設計,利用不同化合物半導體以捕
捉不同波長的太陽光,以吸收更寬廣之太陽光譜能量,以三結太陽能電池 InGaP/InGaAs/Ge
為例,頂層 InGaP 可吸收紫外光、中間層 InGaAs 可吸收可見光、底層 Ge 則可吸收紅外光,
如此,波長 300~1900nm 之太陽電光均可被吸收,因而大幅提升轉換效率。此外,化合物聚
光型太陽能電池的耐熱性較高於一般矽晶型太陽能電池的耐熱性。

      三五族太陽能電池因為成本高昂,所以過去一直未被使用於一般地面型太陽能系統或家
庭消費性用途,隨著半導體材料的進展,並搭配聚光光學元件,三結砷化鎵太陽能電池的轉
換效率已超過 40%,是矽晶(μc-Si)型或 CIGS 效率的兩倍,在未來可以期待作為地面太陽能
電廠的前途。

                                                  圖 2-10 聚光型太陽能電池實體圖

2-6 染料敏化太陽能電池

      染料敏化太陽能電池(簡稱 DDSC),因其材料便宜、可在低溫、簡單的製程製作,且具
備可撓性、多彩性與可透光性等特性,應用範圍廣泛。其擁有半透明特性,因此適合建材化
作為建築窗材,適用於玻璃帷幕大樓,同時作為遮陽、絕熱及發電利用的功能,製造成本低,
因為其製造過程中的真空條件。顏色和形狀的自由程度高。在顏色上有青色,紅,黃三種原
色的使用,能產生不同的顏色,如圖 2-11 所示。可切出使用者最喜愛的形狀,彎曲塑膠基板。
轉換效率約 5%至 10%。

     染料敏化太陽能電池DSSC(dye-sensitized solar cell)屬於有機類太陽能電池,1991年
由格雷策爾與奧勒岡所發明,因此又叫作格雷策爾電池。

     DSSC 以 玻 璃 或 透 明 塑 膠 片 作 為 基 板 , 基 板 上 塗 上 一 層 透 明 導 電 膜 TCO( 通 常 是
FTO(SnO2:F)),導電膜基板上塗佈二氧化鈦奈米微粒(約10~20 nm)後再以450℃的高溫進行
燒結而得多孔光電極,接著於多孔光電極上塗抹一層染料,染料成分通常採用吡啶釕(Ⅱ)錯
合物(ruthenium polypyridyl complex)。上層的對電極則是在TCO上鍍一層鉑催化劑,最後

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