Galliumarsenid (GAAs) Solarzellen Marktgröße, Anteil und Branchenanalyse nach Typ (Einzelübergangs-GaAs-Solarzellen und Mehrkämpfe-Gallium-Arsenid-Solarzellen), nach Anwendung (Raum und Satellit, konzentrierte Photovoltaike sowie Militär- und Verteidigung) sowie regionale Vorhersage, 2025-2032

Die Gallium -Arsenid -Solarzelle bietet mehr Effizienz als ihre Siliziumalternativen, da sie einen niedrigeren Elektronenmobilitätswiderstand aufweist, sodass die Transistoren bei 250 GHz+ Frequenzen funktionieren können. Sein hoher Wärmewiderstand ermöglicht es auch länger als Silizium. Die Direktbandspap -Eigenschaft ermöglicht es auch Galliumarsenidzellen, mehr Solarenergie zu absorbieren als Siliziumzellen, die eine indirekte Bandlücke aufweisen.

• Zum Beispiel wurden Galliumarsenid -Solarzellen anstelle von Siliziumzellen im US -amerikanischen Luftwaffenforschungslabor für die Raumuntersuchung verwendet. Alta Devices hat einen Vertrag von 7,1 Mio. USD für seine Versorgung erhalten. Singulus Technologies hat auch einen Vertrag zur Versorgung ihrer Heterojunction-Solarzellen auf Gaas an den führenden Silex II-Herstellern für mehr als 26% -Effizienz angenommen.

Die Haupttreiber für den wachsenden GaAs -Solarzellbedarf sind die hohe Effizienz und Haltbarkeit des Galliumarsenids sowie die erhöhte Einführung von Sonnenenergie. Wie oben erwähnt, macht die hohe Effizienz und Haltbarkeit von Gallium Arsenid auf lange Sicht Solarzellen umweltfreundlich und wirtschaftlich. Das Material kann auch hohen Strahlungsmengen standhalten, was es besser für Weltraum -Erkundungen geeignet ist. Der andere Treiber, der die verstärkte Einführung von Sonnenenergie ausmacht, beruht mehr auf die Verringerung der Kohlenstoffemissionen auf globaler Ebene. Da GaAs derzeit die effizienteste Technologie in diesem Sektor ist, wird das Wachstum des Solarmarktes die Wachstumsrate des Gaas -Marktes direkt erhöhen.

Es gibt auch viele Einschränkungen und Schwierigkeiten bei der Einführung von GaAs in großem Maßstab. Einige von ihnen sind die hohen Kosten für die Herstellung, was auf die Komplexität des Produktionsprozesses zurückzuführen ist und eine Zelle in 2 Stunden mit maximalem Tempo hergestellt wird, die Seltenheit von Gallium im Vergleich zu dem allgemein gefundenen Silizium und der Toxizität von Arsen, die auch viele Umweltbedenken auswirken.

Die Covid-19-Pandemie führte zu erheblichen Störungen in der Logistik und der Lieferkette auf globaler Ebene. Daher wurde die Versorgung seltener Materialien wie Gallium, die umfangreiche interkontinentale Sendungen erfordern, beeinträchtigt. Dies führte auch zu großen Verzögerungen bei den Solarprojekten, was zu einem Rückgang der Produktnachfrage führte. Das reduzierte Budget der Projekte veranlasste auch die Unternehmen, Silizium für Solarstrom -Stationen anstelle von Gallium -Arsenid -Solarzellen zu übernehmen, die teurer sind. Die Übernahme von GaAs -Zellen ist ein neuer Trend, der mehr Forschung und Entwicklung erfordert. Die Unternehmen senken die Budgets und verursachten finanzielle Probleme, die auch die mit GaAs verbundenen Forschungsaktivitäten behinderten.

KEy Einblicke

Der Bericht deckt die folgenden wichtigen Erkenntnisse ab:

• Jüngste Fortschritte auf dem Gallium -Arsenid -Solarzellenmarkt
• Wichtige Branchentrends
• Regulatorische Landschaft für den Gallium -Arsenid -Solarzellenmarkt
• Schlüsselentwicklungen der Branche (Fusionen, Akquisitionen und Partnerschaften)
• Auswirkungen von Covid-19 auf den Markt

SEGMENTIERUNG

Analyse nach Typ

Basierend auf dem Typ ist der Markt in Einzelanschluss -GaAs und Multijunction -Gallium -Arsenid -Solarzellen unterteilt. Das Segment Multi-Junction-Galliumarsenid-Solarzellen dominiert den Markt für GaAs-Solarzellen. In Bezug auf die theoretische Effizienz können Multi-Junction-Solarzellen herkömmliche Ein-Junction-Solarzellen signifikant übertreffen. Nach Angaben des US-Energieministeriums haben Multi-Juni-Solarzellen mit drei Geschworenen eine theoretische Effizienz von mehr als 45%, während Einzelzellen bei etwa 33,5%überschreiten. Das Hinzufügen von mehr Kreuzungen kann die Effizienz um mehr als 70%verbessern. Zum Vergleich: Die effizientesten verfügbaren Sonnenkollektoren sind etwa 22% effizient.

Einzelzell-GaAs-Solarzellen werden typischerweise unter Verwendung von Silizium als Halbleiter hergestellt, während Multilithium-Solarzellen typischerweise drei verschiedene Halbleiter verwenden: Indiumgalliumarsenid (InGaAs), Galliumindiumphosphid (GAINP) und Germanium (GE). Multi-Kreuz-Solarzellen sind eine aufregende und vielversprechende Technologie, die dazu beitragen kann, die Effizienz von Sonnenkollektoren zu erhöhen.

Analyse durch Anwendung

Basierend auf der Anwendung ist der Markt in Weltraum und Satelliten, konzentrierte Photovoltaiken sowie Militär und Verteidigung unterteilt. Seit 1980 werden Gaas -Zellen in der Weltraumindustrie verwendet, das auf Germanium -Substrat überzogen und werden aufgrund ihrer hohen Bestrahlung noch heute noch heute verwendet. Es wurde im HS601 -HP -Satelliten prominent eingesetzt. Regierungen weltweit versuchen, unbemannte Luftfahrzeuge mit GaAs -Zellen zu belasten, um die Dauer ihres Fluges zu erhöhen. Konzentrierte p.v. hat die Vorteile einer hohen Umwandlungsrate, eines kleinen Batteriebereichs und weniger Verbrauchsmaterialien. Solarzellen der Galliumarsenid (GAAs) repräsentieren hochwertige Konzentration P.V. Zellen. Die hohe Effizienz und Haltbarkeit der Zellen machen sie ideal für militärische Anwendungen wie unbemannte Luftfahrzeuge, Marineschiffe und Militärfahrzeuge.

Regionale Analyse

Der Solarzellenmarkt Gallium Arsenid wurde in Nordamerika, Europa, asiatischem Pazifik, Lateinamerika und dem Nahen Osten und Afrika untersucht. China ist das Hauptland mit einem Großteil von Gallium auf der Erde. Laut dem Center for Strategic & International Studies (CSIS) hat Huawei 2000 Patente dafür eingereicht und hat einen großen Anteil am Gaas -Markt als einer der Hauptanbieter. Länder wie die USA importieren, obwohl sie nicht selbst Galliumarsenid produzieren, die anspruchsvollen Mengen aus anderen Ländern wie Deutschland, Kasachstan und Ukraine. Länder wie Japan recyceln und verfeinern Gallium, indem sie Bauxit und andere Erze behandelt. Der Solarhersteller Hanergy von Automotive Giant Audi AG und Dünnfilm haben über seine US-amerikanischen Tochtergesellschaften Alta ein Memorandum of Understanding unterzeichnet, um ihre Elektrofahrzeuge mit einem flexiblen Dünnfilm-Gallium-Arsenid (GaAs) zu entwickeln und auszurüsten.

Schlüsselspieler abgedeckt

Der Bericht umfasst die Profile der wichtigsten Akteure wie Semiconductor Wafer Inc., Freiberger Compound Materials GmbH, Xiamen Powerway Advanced Material Co., Ltd, Sumitomo Electric Industries, Ltd., Wafer Technology Ltd, MTI Corporation und Asur Space Solar Power GmbH.

Schlüsselentwicklungen der Branche

• Im Juni 2022 wurde im US-Energieministerium eine Triple Junction Solar Cell entwickelt, wobei eine Rekord-Effizienz von 39,5% unter Verwendung von III-V-Halbleitermaterialien wie Galliumarsenid verwendet wurde.
• Im November 2021 entwickelte die norwegische Universität für Wissenschaft und Technologie extrem hohe materielle Solarzellen, indem Nanodrähte über ein Gallium-Arsenid-Substrat und eine traditionelle Silizium-Solarzelle platziert wurden.
• Im Oktober 2021 schuf eine Gruppe von Wissenschaftlern der Universität Cambridge ein 80-Nanometer-dicker ultradünner Gaas-Zellen mit einer Effizienz von 9,08% -16%. Dies kann kleine Drohnen, Satelliten und sogar Unterhaltungselektronik anführen.
• Im April 2021 lieferte AXT Inc. seinen ersten 8-Zoll-Gallium-Arsenid-Wafern seinen Hauptkunden mit Silicon-dotierten Substraten, was selbst bei einer größeren Oberfläche für maximale Absorptionen niedrige Ätzdichten ergab.