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Intermediate band solar cells: Present and future
Progress in Photovoltaics ( IF 8.0 ) Pub Date : 2020-10-21 , DOI: 10.1002/pip.3351 Iñigo Ramiro 1 , Antonio Martí 1
Progress in Photovoltaics ( IF 8.0 ) Pub Date : 2020-10-21 , DOI: 10.1002/pip.3351 Iñigo Ramiro 1 , Antonio Martí 1
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In the quest for high-efficiency photovoltaics (PV), the intermediate band solar cell (IBSC) was proposed in 1997 as an alternative to tandem solar cells. The IBSC offers 63% efficiency under maximum solar concentration using a single semiconductor material. This high-efficiency limit attracted the attention of the PV community, yielding to numerous intermediate band (IB) studies and IBSC prototypes employing a plethora of candidate IB materials. As a consequence, the principles of operation of the IBSC have been demonstrated, and the particularities and difficulties inherent to each different technological implementation of the IBSC have been reasonably identified and understood. From a theoretical and experimental point of view, the IBSC research has reached a mature stage. Yet we feel that, driven by the large number of explored materials and technologies so far, there is some confusion about what route the IBSC research should take to transition from the proof of concept to high efficiency. In this work, we give our view on which the next steps should be. For this, first, we briefly review the theoretical framework of the IBSC, the achieved experimental milestones, and the different technological approaches used, with special emphasis on those recently proposed.
中文翻译：
中带太阳能电池：现在和未来
在寻求高效光伏 (PV) 的过程中，1997 年提出了中间带太阳能电池 (IBSC) 作为串联太阳能电池的替代品。IBSC 使用单一半导体材料在最大太阳能集中度下提供 63% 的效率。这种高效率限制引起了光伏界的注意，产生了大量使用大量候选 IB 材料的中带 (IB) 研究和 IBSC 原型。因此，IBSC 的操作原则得到了证明，IBSC 的每种不同技术实施所固有的特殊性和困难也得到了合理的识别和理解。从理论和实验的角度来看，IBSC的研究已经到了成熟的阶段。然而我们觉得，在迄今为止大量探索的材料和技术的推动下，对于 IBSC 研究应该采取什么途径从概念验证过渡到高效，存在一些困惑。在这项工作中，我们给出了下一步应该采取的观点。为此，首先，我们简要回顾了 IBSC 的理论框架、实现的实验里程碑以及所使用的不同技术方法，特别强调了最近提出的那些方法。
更新日期：2020-10-21
中文翻译：
中带太阳能电池：现在和未来
在寻求高效光伏 (PV) 的过程中，1997 年提出了中间带太阳能电池 (IBSC) 作为串联太阳能电池的替代品。IBSC 使用单一半导体材料在最大太阳能集中度下提供 63% 的效率。这种高效率限制引起了光伏界的注意，产生了大量使用大量候选 IB 材料的中带 (IB) 研究和 IBSC 原型。因此，IBSC 的操作原则得到了证明，IBSC 的每种不同技术实施所固有的特殊性和困难也得到了合理的识别和理解。从理论和实验的角度来看，IBSC的研究已经到了成熟的阶段。然而我们觉得，在迄今为止大量探索的材料和技术的推动下，对于 IBSC 研究应该采取什么途径从概念验证过渡到高效，存在一些困惑。在这项工作中，我们给出了下一步应该采取的观点。为此，首先，我们简要回顾了 IBSC 的理论框架、实现的实验里程碑以及所使用的不同技术方法，特别强调了最近提出的那些方法。
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