美國(guó)華盛頓州立大學(xué)（WSU）、田納西大學(xué)及美國(guó)能源部下屬研究機(jī)構(gòu)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）宣布，在CdTe型太陽(yáng)能電池性能的提高上取得了重大突破，論文已在學(xué)術(shù)雜志《自然-能源》（NatureEnergy）上發(fā)表：此前幾乎沒有超過0.9V的開放電壓VOC值，達(dá)到了1V以上。據(jù)稱今后有望通過元件的優(yōu)化，使轉(zhuǎn)換效率達(dá)到25％以上，大幅降低發(fā)電成本。

迄今CdTe型太陽(yáng)能電池的優(yōu)點(diǎn)在于制造成本低于硅結(jié)晶類太陽(yáng)能電池等。美國(guó)第一太陽(yáng)能（First Solar）在量產(chǎn)此類太陽(yáng)能電池，截至2016年2月，按直流計(jì)算累計(jì)產(chǎn)量達(dá)到了6GW。該公司研發(fā)的產(chǎn)品轉(zhuǎn)換效率最近迅速提高，2013年4月模塊效率達(dá)到16.1％。2014年3月模塊效率達(dá)到17.0％，電池單元轉(zhuǎn)換效率達(dá)到20.4％。2015年6月模塊效率達(dá)到18.2％（僅開口部為18.6％），2016年2月23日更是宣布電池單元轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了22.1％。除了制造成本低的優(yōu)勢(shì)外，轉(zhuǎn)換效率上也在縮小與競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)之間的差距。

盡管如此，CdTe型太陽(yáng)能電池仍存在重大課題：即VOC值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于由CdTe的帶隙1.44eV計(jì)算出來的理論值。以往VOC的最高值實(shí)際上只有0.9V。由于VOC的數(shù)值低，因此實(shí)際轉(zhuǎn)換效率與理論性能間的巨大差距仍未能縮小。

據(jù)稱，此次高VOC值實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，在于大幅改變了CdTe結(jié)晶制法而大大提高了純度。WSU等的研究人員沒有使用原來所必須的、對(duì)CdS成膜的CdTe界面要在氯化鎘（CdCl2）環(huán)境下加熱的方法，代之以用熔融生長(zhǎng)法來制備CdTe結(jié)晶的方法。這樣，雜質(zhì)大幅減少，同時(shí)大大降低了由晶格常數(shù)與CdS不匹配所導(dǎo)致的結(jié)晶缺陷。其結(jié)果，是CdTe與CdS的界面上流動(dòng)的空穴的密度及壽命有多個(gè)數(shù)量級(jí)的提高，從而使VOC值超過了1V。（記者：野澤 哲生）