O Laboratório Nacional de Energia Renovável desenvolveu um método melhorado para a produção de células fotovoltaicas usando elementos do Grupo III-V usando arseneto de gálio e outros compostos, conhecidos por sua alta eficiência, mas seus altos custos de produção significam Seu uso é limitado a pequenas aplicações via satélite, como satélites e veículos aéreos não tripulados.
Os cientistas da NREL descobriram agora uma maneira de melhorar a produção de baterias III-V, um processo chamado epitaxia por fase de vapor de hidreto (HVPE).
Um cientista sênior da representação NREL Aaron Ptak, HVPE não é nova, cientistas de 50--60 anos começou a prestar atenção a ela, eles estão mais dispostos a chamá-lo de 'o novo, crescimento de 50-year-old da tecnologia' processo D-HVPE. a chave é a utilização de um reactor de dois compartimentos para depositar diferentes níveis através destes reactores, eles são capazes de encurtar o tempo de produção de uma hora a cerca de dois minutos.
A equipe agora é capaz de produzir uma eficiência de 25,3% de células de GaAs. Enquanto NREL reconhecer este processo não irá reduzir imediatamente o custo para ter apelo comercial, exceto satélites, militares e outras aplicações de nicho, mas NREL Estratégica da Política Energética Kelsey Horowitz, membro da equipe de análise técnica e econômica do Analytical Center, prevê que com ajustes tecnológicos e economias de escala, as baterias feitas com D-HVPE podem produzir US $ 0,20-0,80 / W de eletricidade para aplicações como painéis solares portáteis / vestíveis. porque tal mercado médio pode aceitar um preço mais elevado.
Os pesquisadores também reconhecem que o processo de comercialização será outro passo muito caro.A Ptak disse que eles têm uma tecnologia de P & D muito boa e projetaram um reator em escala de teste, mas não têm como ir de A para B porque isso É um passo que requer muito capital.
A NREL também está trabalhando com a Microlink Devices nos EUA para comercializar outro conceito de bateria ultraleve, que também usa arsenieto de gálio no processo de produção.A bateria de junção tripla desenvolvida pela Microlink alcançou 37,75% de eficiência, densidade de potência. Mais de 3000 W / kg, tem sido usado em Zephyr S HALE, um drone de alta altitude que usa completamente a energia solar, capaz de executar funções semelhantes a satélites.