34年可以带来什么变化。1979年，当卡特政府在白宫安装太阳能电池板时，除了罕见的DIY-er，光伏电池是大多数家庭买不起的太空时代技术。现在，太阳能的价格像石头一样沉没，部分原因是引入了低成本的材料和廉价的薄膜制造方法。瑞士的Empa（瑞士材料科学与技术联邦实验室）刚刚推出了低成本的薄膜太阳能电池突破性产品，以新型高效掺杂铜的碲化镉（CdTe）太阳能电池的形式进行了展示。
高效太阳能电池的低成本材料
新型Empa太阳能电池的效率为11.5％，与去年Solar Junction公司宣布的44％的效率标志相比，这听起来不算什么大问题，但是我们正在谈论两种独特的技术。关键要点是，如今有许多途径可以实现价格可承受的太阳能电池。其中一种是寻找最有效的收集和转换太阳能的方式，另一种是寻找最便宜的方式来获取太阳能，第三种是寻找两者之间的平衡。
低成本太阳能电池（经裁剪）由Empa提供。
Empa团队为太阳能电池设定了一个近期目标，即要达到15％的效率，并且他们正在寻找20％甚至更高的潜力，因此11.5％的比率仅仅是个开始。
他们从CdTe开始，CdTe在生产方法上已经是同类产品中最便宜的，他们集中精力于进一步降低成本的障碍。CdTe的问题在于，传统的生产方法包括在刚性玻璃板上“生长”电池，并使用昂贵的透明箔片使阳光能够透过CdTe层。
解决方案是翻转电池并使阳光从CdTe侧面进入，这为柔性，低成本材料（包括金属箔）开辟了一个全新的领域。
然而，这留下了另一个障碍。在实验室中，玻璃上CdTe太阳能电池的记录已达到19.6％，而金属箔的先前最高记录不到8％。
该特定问题的答案是用相对便宜的金属（如铜）来调整或“掺杂”半导体层，但这又带来了另一个障碍。Empa薄膜与光伏实验室的负责人Ayodha Nath Tiwari解释说：
“人们以前曾尝试以基质配置掺杂CdTe细胞，但一次又一次失败。”
基本问题是CdTe很难“掺杂”，主要是因为过多的金属几乎和添加的金属一样少，但是似乎纳米技术的进步节省了这一天。该团队通过采用高真空蒸发工艺和渗透加热工艺，精确控制了添加到CdTe层中的铜量，他们将其微调到原子级比例。
结果是铜原子的单层，使金属箔的效率达到11.5。当团队将相同技术与玻璃上的CdTe进行比较时，其最佳价值是可比的13.6％。
低成本太阳能的另一条路
这使我们进入了将太阳能主流化的另一条途径。尽管玻璃基太阳能电池具有更高的效率，但薄膜太阳能电池的灵活性开辟了全新的应用范围，从而在常规玻璃面板无法实现的情况下实现了太阳能的引入。
例如，这意味着将透明薄膜太阳能电池集成到窗户玻璃中，所以谁知道，也许有一天除了白宫的太阳能电池板外，美国众议院和参议院的每个办公室都会有太阳能窗户。也一样
考虑到这一点，请密切注意由新能源技术公司与国家可再生能源实验室合作开发的透明薄膜太阳能电池（等待它……嘿，我们建造了这个！）。
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