中国团队十破新型薄膜光伏研究世界纪录 完成高性能柔性电池研制
中国团队十破新型薄膜光伏研究世界纪录 完成高性能柔性电池研制
中新网北京3月25日电 (记者 孙自法)中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心3月25日向媒体通报，该所/中心孟庆波研究员团队近日第10次创造新型薄膜光伏研究世界纪录，并完成高性能柔性电池及组件研制，这标志着中国在新型光伏领域连续实现全球领跑，相关技术已迈过产业化关键门槛。
加快应用示范和规模化发展
最新这次刷新世界纪录的研究，再次实现新型薄膜光伏铜锌锡硫硒(CZTSSe)性能突破，将电池权威认证效率提升至16.6%，而按照薄膜光伏发展规律，效率达15%-16%区间即可逐步产业化。
本项研究相关示意图。中国科学院物理研究所 供图当前，新型薄膜光伏铜锌锡硫硒电池器件效率已达到16.6%，结合其本身具有的稳定性好、耐辐射和资源丰富等优势，说明该技术总体上已经迈过产业化关键门槛，正进入加快应用示范和规模化发展的阶段。
据介绍，随着全球能源转型加速，深空探索与空间基础设施建设升级，低轨卫星互联网、太空能源基地等重大工程对太阳能技术提出低成本、长寿命、轻质化、资源可持续的核心要求。
新型薄膜光伏铜锌锡硫硒材料由铜、锌、锡等常见元素组成，兼具资源丰富、成本低、环境友好、抗太空辐照等优势，其全薄膜叠层技术有望在未来地面与太空大规模能源应用中发挥重要作用。
未来能源发展重要技术方向
孟庆波团队深耕基础研究10余年，此前已精准攻克材料结晶、原子结构与缺陷调控等关键科学问题，开发原子空位策略引导铜锌原子有序归位，从根源降低缺陷活性与内部损耗。该团队2022年率先突破13%光伏效率瓶颈，此后3年光伏效率相继实现14%、15%、16%跨尺度跃升，并完成器件放大与柔性组件构建。
这些纪录连续收录在多国光伏专家联合发布的“太阳能电池效率表”、美国国家实验室发布的“最佳研究电池效率表”中，相关研究论文多次在国际专业学术期刊《自然-能源》发表。
研究团队表示，未来，当新型薄膜光伏铜锌锡硫硒电池效率接近20%、组件效率达18%并实现批量制备后，将具备全面市场竞争力。
届时，依托其轻质柔性、可折叠展开和资源可持续等优势，新型薄膜光伏铜锌锡硫硒有望在便携式能源系统、移动装备供电以及卫星、空间能源平台和深空探测等新兴应用场景中，展现广阔发展前景，成为支撑未来新型能源体系和空间能源发展的重要技术方向。
该团队后续将深化基础研究、推进技术研发，联动各方加快产业化进程，为构建全球清洁能源体系提供中国方案。(完)
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