厦门大学物理与机电工程学院康俊勇教授课题组日前成功研发出以氧化锌和硒化锌两种宽带隙半导体为材料的太阳能电池，从而大大稳定其性能并延长使用时间。据悉，这是国际上首次实现了宽带隙半导体在太阳能电池中的应用。

近期，英国皇家化学学会的《材料化学》杂志发表了这一成果，在国际上引起广泛关注。美国《科技日报》等十多个科技网站对该项成果进行了报道和转载。

据介绍，所谓宽带隙半导体，一般是指室温下带隙大于2.0电子伏特的半导体材料。从物理学上来讲，带隙越宽，其物理化学性质就越稳定，抗辐射性能越好，使用时间也越长。但与此同时，带隙宽却存在对太阳光的吸收较少，光电转换效率低的缺陷。受制于这种“致命缺陷”，宽带隙半导体材料以往在太阳能电池中不用作发电的关键结构，而仅用作电极。

提高吸光率性能更稳定

经过深入研究，课题组发现两个制约“转化”的瓶颈：一是能否形成光生电流;二是能否提高宽带隙半导体的吸光率。经过多次实验，课题组决定选用两种宽带隙半导体材料──氧化锌和硒化锌作为太阳能电池的材料，形成类似于PN结即具有单向导电性的带阶，让电流“流动”起来。

同时，课题组通过控制条件，大幅度降低了宽带隙半导体的有效带隙，增加了吸收太阳光的范围。同时，将叠层状的薄膜形式改为一根一根的同轴线形式，每根仅有200纳米。吸光率也随之提高。

项目主要完成人、物理与机电工程学院副教授吴志明介绍说，接下来，课题组将在电阻、电极等方面对电池做进一步完善，使之达到最佳状态。