通過(guò)將太陽(yáng)能材料相互疊加，電池串聯(lián)技術(shù)是很有前途的。面對(duì)當(dāng)前太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率的困境，許多科學(xué)家正試圖將兩種太陽(yáng)能光伏技術(shù)結(jié)合起來(lái)，使得不同材料在性能和光吸收范圍上可以互補(bǔ)。

無(wú)機(jī)材料硅太陽(yáng)能是最為普遍和成本效益最高的太陽(yáng)能光伏技術(shù)，正因?yàn)槠滢D(zhuǎn)換效率達(dá)到15-22%，最近的效率范圍不大，也很難在未來(lái)再次突破，科學(xué)家們一直在尋找其他材料，或者使用不同的專業(yè)。cess，希望太陽(yáng)能光伏技術(shù)是一個(gè)新的增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。

讓硅和其他材料一起工作：澳大利亞國(guó)立大學(xué)的研究員和平博士說(shuō)：“哪里”系列太陽(yáng)能是太陽(yáng)能技術(shù)的新興研究領(lǐng)域，例如澳大利亞國(guó)立大學(xué)和加利福尼亞理工學(xué)院最近攜手合作，利用新方法將硅光電材料與鈣鈦礦一起升起。沈，如果要組裝兩種太陽(yáng)能電池，往往需要一個(gè)“連接橋”，在中心電荷之間可以移動(dòng)。

小組認(rèn)為或允許拆橋連接，雖然橋梁結(jié)構(gòu)可以達(dá)到穩(wěn)定的效果，但通過(guò)這種方式可以增加電池能耗，提高制造工藝的難度水平，論文合著者丹尼爾?雅各布斯博士指出，對(duì)此，小組已經(jīng)開(kāi)發(fā)了新型電池。埃利斯法，不需要中介就能使電荷平滑地移動(dòng)，它們還要將轉(zhuǎn)換效率提高到24%，將來(lái)可以達(dá)到30%。

但該小組不僅是一個(gè)硅鈣鈦礦研究小組，美國(guó)布朗大學(xué)和內(nèi)布拉斯加州大學(xué)林肯分校（UNL）在開(kāi)始的工作中也一直在研究類似的技術(shù)，更希望將來(lái)可以設(shè)計(jì)成層狀和不同的能隙材料，以提高光電轉(zhuǎn)換效率。

瑞士在洛桑的ecole多技術(shù)聯(lián)合會(huì)（EPFL）和瑞士電子和微技術(shù)中心（CSEM）的科學(xué)家們6月份成功結(jié)合硅和鈣鈦礦時(shí)，兩種太陽(yáng)能材料可以截?cái)嚅L(zhǎng)補(bǔ)短，鈣鈦礦負(fù)責(zé)綠色，藍(lán)光負(fù)責(zé)電力，硅負(fù)責(zé)紅色。而近紅外光，最終的轉(zhuǎn)換效率將高達(dá)25.2%。

材料的各種排列和組合：有數(shù)百種太陽(yáng)能材料。除了已經(jīng)商業(yè)化的硅晶體太陽(yáng)能電池和薄膜太陽(yáng)能電池之外，還有鈣鈦礦和有機(jī)材料供科學(xué)家選擇。因此，隨著科學(xué)家對(duì)串聯(lián)太陽(yáng)能電池的重視，出現(xiàn)了越來(lái)越多的有趣的材料組合。

喜歡看漲高轉(zhuǎn)換效率的銅銦硒化鎵（CIGS）太陽(yáng)能，容易制造，低成本的鈣鈦礦9月份在加州大學(xué)洛杉磯分校使用這兩種材料時(shí)，使轉(zhuǎn)換效率高達(dá)22.4%的鈣鈦礦─CIGS太陽(yáng)能電池，比利時(shí)歐洲中南部。雅閣微電子研究中心（IMEC）沒(méi)有下降，9月中旬進(jìn)一步突破轉(zhuǎn)換效率至24.6%。

加州大學(xué)洛杉磯分校的教授楊揚(yáng)說(shuō)，串聯(lián)太陽(yáng)能電池的設(shè)計(jì)可以顯著提高光伏轉(zhuǎn)換的效率，與單層CIGS太陽(yáng)能相比，串聯(lián)太陽(yáng)能電池在同一電池中吸收來(lái)自兩個(gè)不同光譜范圍的能量。IMEC還指出，上層的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池板吸收最多的可見(jiàn)光，而下層的CIGS電池吸收近紅外光，使得太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換遠(yuǎn)比單個(gè)鈣鈦礦或CIGS電池更有效。

除了鈣鈦礦─CIGS太陽(yáng)能組合之外，還有科學(xué)家的研究目標(biāo)，即具有大量材料制造、成本低、軟、撓性的有機(jī)太陽(yáng)能，創(chuàng)造出一系列有機(jī)太陽(yáng)能電池。例如，美國(guó)密歇根大學(xué)4月份開(kāi)發(fā)了一種轉(zhuǎn)換效率為15％，壽命為20年的有機(jī)太陽(yáng)能電池，它不僅符合商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，而且有機(jī)會(huì)再次降低太陽(yáng)能的成本。

南開(kāi)大學(xué)科學(xué)家8月份在中國(guó)將一系列有機(jī)太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率提高到17%，讓有機(jī)材料的光吸收通過(guò)彼此不同的互補(bǔ)，一方面材料可以吸收300-720nm波長(zhǎng)的光，另一方面材料則負(fù)責(zé)720-1000nm波長(zhǎng)的光，穩(wěn)定性也是如此。改進(jìn)后，166天后初步測(cè)試電池效率下降約4%。

為了將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率提高到一個(gè)更高的水平，進(jìn)一步提高太陽(yáng)能的成本效益比，許多科學(xué)家正在努力嘗試新的技術(shù)和新材料，雖然這些仍然是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但是戶外環(huán)境的實(shí)際效率和壽命還沒(méi)有被測(cè)試，而是隨著時(shí)間的流逝和技術(shù)的進(jìn)一步成熟。的確，未來(lái)新興的系列太陽(yáng)能技術(shù)可能有機(jī)會(huì)制造實(shí)驗(yàn)室。