美国空军研究实验室（AFRL）下属的材料、制造与空间飞行器理事会，联合政府太空工业基地工作组和SolAero技术公司，共同研发出一种号称目前最先进的多结光伏电池，能够在有效降低成本的同时提高电源效率，未来有望在美军**航天系统中得到广泛应用。

随着**与民事应用对空间资产的依赖性逐年提高，目前最重大的挑战之一就是在尽可能减轻空间资产的重量和成本的前提下不断提高其功率。同时，太空环境的极端温度和辐射水平，对于空间资产的长期正常运行造成了严峻挑战。

传统硅基光伏电池的能量转化率仅为20%~25%，同时对空间辐射高度敏感，其能量转化率还会在长期使用中不断下降。因此现代空间飞行器一般采用具有不同特征能隙的多结光伏电池以提高能量转化率和耐久性，目前的主流是非晶硅锗薄膜电池，其缺点是重量和尺寸相对较大。

新型多结光伏电池又称为“倒置变形多结”（IMM）光伏电池，由AFRL于2005年前后启动研发。该电池颠覆了传统的太阳能电池生长顺序，先沉积顶层，最后形成底层。IMM光伏电池以砷化镓铟和磷化镓铟等半导体材料作为基底，生成电池后被整体翻转至金属箔片制成的“把手”上，随后将基底移除，从而造成中间和底层结点产生变形，即所谓“晶格不匹配”，使原子间距分布不均匀，能够更有效地对不同光谱吸收层的能量转化率进行提高。目前单个IMM光伏电池的能量转化率已超过32%，同时重量大幅降低，兼具极佳的柔韧性。

试验结果显示，在尺寸相同的情况下，新型多结光伏电池所能产生的电能较现有多结光伏电池高15%。由此节省的空间和重量可用于搭载其他任务载荷。

IMM光伏电池今年计划按照美国航空航天学会（AIAA）S-111号标准的要求进行一系列测试和认证。目前已有2颗配备了IMM光伏电池的立方体卫星被送入轨道，每颗卫星均搭载56个该型电池，作为唯一的供电装置。

来源：美国**科技信息网