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新型薄膜太陽能電池開展迅速
近年來，我國光伏工業(yè)開展迅速，太陽能作為一種可再生資源遭到越來越多的重視。盡管硅太陽能電池占據(jù)了光伏組件約90%的商場份額，但鈣鈦礦、碲化鎘薄膜太陽能電池開展迅速，且變換功率不斷進(jìn)步，相對硅太陽能電池本錢又低，開展前景寬廣。
與會專家以為，在光電轉(zhuǎn)化功率方面，與單晶硅25%、多晶硅20%的轉(zhuǎn)化率比較，碲化鎘、鈣鈦礦薄膜太陽能電池別離到達(dá)17%和21%，距離在逐漸縮小。別的，薄膜太陽能電池在本錢、厚度方面優(yōu)勢顯著，鈣鈦礦薄膜太陽能電池的本錢較晶硅資料低25%左右；碲化鎘、鈣鈦礦薄膜太陽能電池厚度別離為3至5微米和0.6微米，而晶硅資料至少為100微米。
其間，鈣鈦礦太陽能電池被視為最有期望替代傳統(tǒng)石化能源的新能源電池之一，因制備辦法簡略、資料易于獲取、能耗低一級優(yōu)勢，成為國內(nèi)外太陽能電池研討的搶手范疇。陜西師范大學(xué)教授劉生忠說：“僅8年時(shí)刻，鈣鈦礦薄膜太陽能電池的轉(zhuǎn)化功率就從4%進(jìn)步到21%，開展速度很快?！?br /> 四川大學(xué)教授武莉莉說，除了本錢低，薄膜太陽能電池與晶硅資料太陽能電池比較最大的優(yōu)勢在于薄，除了一般的用處外，可做成可穿戴或許軍用的柔性太陽能電池。
在使用方面，碲化鎘、鈣鈦礦薄膜太陽能電池也作出了探究。2016年，全國首個(gè)碲化鎘薄膜太陽能電池工業(yè)化項(xiàng)目已落地浙江嘉興，四川大學(xué)自建了一條中試線。而鈣鈦礦薄膜太陽能電池現(xiàn)在還處于實(shí)驗(yàn)階段，中山大學(xué)副研討員鄭世昭結(jié)合鈣鈦礦薄膜太陽能電池研制可折疊的柔性太陽能電池，現(xiàn)已獲得打破，預(yù)計(jì)3到5年內(nèi)投產(chǎn)。
工業(yè)化遭受開展瓶頸
盡管國內(nèi)關(guān)于碲化鎘、鈣鈦礦薄膜太陽能電池的研討效果不少，但大多停留在實(shí)驗(yàn)室和論文里，工業(yè)化使用還不行。專家學(xué)者以為，現(xiàn)在我國在碲化鎘、鈣鈦礦薄膜太陽能范疇還存在許多短板。
碲化鎘薄膜太陽能電池經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的開展，技能相對老練，現(xiàn)在90%的商場由美國薄膜電池制造商First Solar獨(dú)占，而鈣鈦礦太陽能電池還停留在實(shí)驗(yàn)室里，還需在基礎(chǔ)研討方面不斷尋求打破。
武莉莉說，我國碲化鎘薄膜太陽能電池轉(zhuǎn)化率與國外還有不小距離，這凸顯了我國基礎(chǔ)研討方面的短板，如果不重視基礎(chǔ)研討，想要進(jìn)步轉(zhuǎn)化率會十分困難，進(jìn)步工業(yè)競爭力更無從談起。
穩(wěn)定性關(guān)于薄膜太陽能電池而言至關(guān)重要，這也是鈣鈦礦薄膜太陽能電池工業(yè)化的一大制約要素。“太陽能電池的使用壽命一般在20年左右，而鈣鈦礦薄膜太陽能電池的穩(wěn)定性從幾個(gè)小時(shí)進(jìn)步到現(xiàn)在的5個(gè)多月，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際需求?！蔽覈こ涛锢硌杏懺夯べY料研討所博士鄭霄家說。
此外，大面積制備也是當(dāng)時(shí)薄膜太陽能電池開展的一大制約要素。從基礎(chǔ)研討到量產(chǎn)、從實(shí)驗(yàn)室到中試線是一個(gè)雜亂的進(jìn)程，現(xiàn)在研制的鈣鈦礦太陽能電池面積多為一平方厘米及以下，研制大面積高功率組件面臨許多技能應(yīng)戰(zhàn)，也是其走出實(shí)驗(yàn)室邁向規(guī)模化出產(chǎn)的主要妨礙。鄭世昭說，實(shí)驗(yàn)室里的產(chǎn)品盡管有打破但面積十分小，而大面積制備后怎么保證可靠性依舊是一個(gè)難題。
應(yīng)開發(fā)柔性太陽能電池
與會專家以為，鈣鈦礦、碲化鎘薄膜太陽能電池具有良好的開展前景，應(yīng)進(jìn)一步加大在基礎(chǔ)研討方面的投入，走差異化開展路子，把要點(diǎn)放在柔性太陽能電池，并加強(qiáng)院企協(xié)作，加快實(shí)驗(yàn)效果走出實(shí)驗(yàn)室。
一是加大基礎(chǔ)研討投入。武莉莉、劉生忠等人以為，我國鈣鈦礦、碲化鎘薄膜太陽能電池研討已獲得不小進(jìn)步，但在各自范疇仍存在瓶頸。在重視開展速度的一起，各個(gè)研制組織需重視基礎(chǔ)研討，并在加大基礎(chǔ)研討投入的一起重視人才隊(duì)伍建設(shè)，為后續(xù)研制獲得打破積儲力氣、儲藏人才。
二是瞄準(zhǔn)柔性太陽能電池繼續(xù)發(fā)力。鄭世昭以為，短時(shí)刻內(nèi)晶硅資料的商場主導(dǎo)地位難以撼動，鈣鈦礦、碲化鎘薄膜太陽能電池應(yīng)充分發(fā)揮本身輕浮的優(yōu)勢，瞄準(zhǔn)柔性太陽能電池加強(qiáng)研制。
三是加強(qiáng)院企協(xié)作，加快科研效果工業(yè)化。業(yè)內(nèi)人士以為，大面積制備一直是薄膜太陽能電池工業(yè)化的一大瓶頸，因?yàn)檠兄仆度氪?，僅靠科研院所難以施行。國家相關(guān)部分應(yīng)鼓舞企業(yè)參與進(jìn)來、一起推動，加快科研效果從實(shí)驗(yàn)室走向出產(chǎn)車間，推出習(xí)慣商場需求的產(chǎn)品。

薄膜太陽能電池

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