Saksalaisen Fraunhofer-instituutin aurinkoenergian tutkimuslaitos ilmoittaa yltäneensä piipohjaisessa aurinkokennossa 33,3 prosentin hyötysuhteeseen. Rakenne on moniliitospohjainen (multi-junction) ja tutkimustyön tulokset julkaistiin Nature Energy -lehden uusimmassa numerossa. Lukema on uusi ennätys piipohjaisissa aurinkokennoissa.
Tutkijoiden mukaan kolmanneksen hyötysuhteeseen päästiin erittäin ohuella, vain 0,002 millin paksuisilla puolijohdekalvoilla, jotka bondattiin piikennon pintaan. Näkyvän valon energia vangitaan gallium-indium-fosfidikerroksella, lähellä infrapunaa oleva valo gallium-arsenidi-kalvolla ja pidemmät aallonpituudet piikalvolla.
Fraunhoferin tutkimusyksikössä Freiburgissa on ennenkin tehty ennätyksiä aurinkokennojen hyötysuhteessa. Marraskuussa 2016 siellä päästiin 30,2 prosentin tehokkuuteen ja maaliskuussa 2017 lukemaa parannettiin 31,3 prosentin tehokkuuteen.
Tutkijoiden mukaan uuden ennätyksen takana on ennen kaikkea suorana kiekkobondauksena tunnettu tekniikka, jossa III-V-ryhmien puolijohdekalvot liitetään piialustalle. Prosessissa kalvot deoksidoidaan tyhjiökammiossa ionisuihkulla ja sen jälkeen liitetään piialustalle paineen avulla. Kalvojen atomit kiinnittyvät tällöin piiatomeihin ja muodostavat yhtenäisen kennomateriaalin.
Monimutkainen rakenne ei näy ulospäin, vaan kennosta on normaalit yksinkertaiset liitäntäpinnat sekä etu- että takapinnalla. Näin se voidaan liittää normaaliin tapaan aurinkokennomoduuliin.