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我《国研究团队》成功制备大面积铜锌锡硫硒薄膜光伏组件

记者从中国科学院物理研究所获悉,该所孟庆波研究员团队成功制备出大面积铜锌锡硫硒薄膜光伏组件,组件光电转换效率达到13.0%,刷新了该类组件效率的世界纪录,为下一代低成本、环境友好型太阳能电池产业化奠定了坚实基础。该成果近日在国际学术期刊《自然·材料》发表。

铜锌锡硫硒是一种新型薄膜光伏材料,由铜、锌、锡等地球储量丰富、价格低廉且环境友好的元素组成,被认为是下一代可持续太阳能电池的重要方向,但是这种新型薄膜光伏材料的器件尺寸一旦放大,薄膜均匀性就会急剧下降,效率也会降低。为此,科研团队从分子尺度入手,引入甲酰胺来精准调控金属离子与有机分子的配位结构,成功解决了这一问题。

在此基础上,科研团队开发出适合大面积连续生产的溶液涂布工艺,在10平方厘米的基板上制得了高度均匀的铜锌锡硫硒薄膜。用这块薄膜做成1平方厘米的小面积电池,认证效率可达14.2%;通过激光划线做成6节子电池串联、总面积10.5平方厘米的组件认证效率仍可达到13.0%。

据了解,这项技术为低成本、绿色薄膜光伏组件的规模化制造提供了新思路。

(总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉)

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