近日，有报道称今年上半年，国内光伏发电装机30.88GW，同比增长137.4%，已超过去年前十个月装机之和(29.31GW)。此外，最早投入使用的光伏设备即将抵达20至25年设计使用寿命终点，第一批大规模光伏退役潮即将到来。光伏技术走向将决定全球能源格局，砷化镓则极有可能占有一席之地。

光伏产业的关注核心之一，是能量转化效率。根据媒体报道，当前TOPCon量产线转换效率为24%-24.5%，HJT产线整体平均效率在24%左右。此前，隆基绿能宣布HJT研发取得重大突破，光电转换效率达到26.50%，创造了大尺寸单结晶硅光伏电池效率新的世界纪录。根据德国哈梅林太阳能研究所（ISFH）测算，HJT电池理论最高效率是27.5%，双面多晶硅钝化TOPCon电池的理论最高效率约28.7%。也就是说，我国光伏技术非常领先，现有的技术已经不断逼近能量转化的理论极限。

最近大热的钙钛矿叠层电池的实验转换效率已经超越硅基太阳能技术。钙钛矿可制备2结、3结及以上的叠层电池，转换效率可提高到40%左右，3结及以上的理论转换效率更是能达到50%左右。不过这并不是最厉害的。2021年，研究人员使用了一种由砷化镓(GaAs)制成的薄光伏电池，在单色光下使用光伏电池获得了68.9％的转化效率，创造了世界记录被再次刷新。这一转化效率远超钙钛矿，更是甩了TOPCon、HJT几条街。值得注意的是，砷化镓作为太阳能电池材料，比钙钛矿更接近实际应用。日前我国发射的问天实验舱，采用的就是三结砷化镓太阳能柔性电池翼。砷化镓被运用于太空作为发电用途已有很长的历史，一直被认为效率最高的光伏电池技术。

砷化镓是新一代半导体，其价格昂贵，素有“半导体贵族”之称，地面光伏电站极少使用。但是砷化镓是当代国际公认的继“硅”之后最成熟的化合物半导体材料，具有高频率、高电子迁移率、高输出功率、低噪音以及线性度良好等优越特性，是光电子和微电子工业最重要的支撑材料之一。

制备GaAs单晶的方法有区熔法和液封直拉法。用扩散、离子注入、气相或液相外延及蒸发等方法可制成PN结、异质结、肖特基结和欧姆接触等。近十余年来，由于分子束外延和金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术的发展，可在GaAs单晶衬底上制备异质结和超晶格结构，已用这些结构制成了新型半导体器件如高电子迁移率晶体管(HEMT)、异质结双极型晶体管(HBT)及激光器等，为GaAs材料的应用开发了更广阔的前景。

“十三五”时期以来，国家层面的政府部门发布了多项关于半导体行业、半导体材料行业的支持、引导政策，这些鼓励政策涉及减免企业税负、加大资金支持力度、建立产业研发技术体系。一直以来，研究人员都在致力如何开发能降低成本的技术。如今三接面砷化镓电池之转换效率已可高达40%，制造成本亦大幅降低。业内研发的动态氢化物气相外延（D-HVPE）的新生长技术大大缩短了制作太阳能电池的时间，有望带来工艺成本的大幅下降，砷化镓电池成本平民化望迎来曙光。随着技术工艺的推动，光伏电池对砷化镓需求望加速释放，产业链望迎来风口。