我國銦硒太陽能薄膜電池科技攻關(guān)取得突破

   

   [安泰科訊]近日，由南開大學(xué)光電子薄膜器件與技術(shù)研究所孫云教授課題組承擔(dān)的國家“十五863”重點(diǎn)課題——“銅銦硒太陽能薄膜電池實(shí)驗(yàn)平臺與中試線”取得了關(guān)鍵性突破，作為標(biāo)志太陽電池整體水平的指標(biāo)——電池光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到12.1%，使我國成為少數(shù)幾個(gè)達(dá)到國際水平的國家之一。

    銅銦硒太陽能薄膜電池（簡稱銅銦硒電池）是在玻璃或其它廉價(jià)襯底上沉積若干層金屬化合物半導(dǎo)體薄膜，薄膜總厚度大約為2-3微米，利用太陽光發(fā)電。銅銦硒電池具有成本低、性能穩(wěn)定、抗輻射能力強(qiáng)等特性，光電轉(zhuǎn)換效率目前是各種薄膜太陽電池之首，正是由于其優(yōu)異的性能被國際上稱為下一時(shí)代的廉價(jià)太陽能電池，吸引了世界眾多機(jī)構(gòu)及專家進(jìn)行研究開發(fā)。但因?yàn)殂~銦硒電池是多元化合物半導(dǎo)體器件，具有復(fù)雜的多層結(jié)構(gòu)和敏感的元素配比，要求其工藝和制備條件極為苛刻，目前只有美、日、德三國完成了中試線的開發(fā)，但尚未實(shí)現(xiàn)規(guī)�；�生產(chǎn)。

    南開大學(xué)光電子所研究太陽能薄膜電池已經(jīng)有24年歷史，研究銅銦硒電池也達(dá)10余年。此次“銅銦硒太陽能薄膜電池實(shí)驗(yàn)平臺與中試線”課題屬于國家“十五863”的能源技術(shù)領(lǐng)域，是2001年底孫云教授課題組通過國家科技部公開競標(biāo)取得。在國家“十五863”計(jì)劃、天津市科委、南開大學(xué)的共同資助下，課題組通過研究各層薄膜材料形成機(jī)理及反應(yīng)動力學(xué)、器件結(jié)構(gòu)和各層材料界面的相互作用等關(guān)鍵問題，取得重要進(jìn)展，一些關(guān)鍵技術(shù)取得了突破，并申請了兩項(xiàng)發(fā)明專利。同時(shí)使得銅銦硒電池光電轉(zhuǎn)換效率在較穩(wěn)定的8-10%的基礎(chǔ)上達(dá)到了12.1%，3.5×3.6cm2集成電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)到6.6，全面完成了科技部和天津市科委下達(dá)的第一階段研究任務(wù)。這一成果也標(biāo)志著我國銅銦硒電池技術(shù)水平達(dá)到了國際水平，為后續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，受到了科技部“863”專家委員會的高度評價(jià)。

    銅銦硒電池是新一代最有前途的薄膜太陽能電池之一，有可能成為未來太陽能電池商品化、產(chǎn)業(yè)化的主流產(chǎn)品。目前，課題組正在抓緊中試線技術(shù)開發(fā)研究，力爭在未來5年內(nèi)取得技術(shù)上的跨躍，為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化邁出關(guān)鍵的一步，打通“基礎(chǔ)研究——實(shí)驗(yàn)室技術(shù)開發(fā)——中試技術(shù)開發(fā)——產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)”這一科研成果與產(chǎn)業(yè)化連接的通道,縮短與國際最先進(jìn)水平的差距。

編輯：安泰科鉛鋅貴稀部  石和清  010-63978095-8069