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南开大学研制新型薄膜太阳能电池取得突破

http://www.enorth.com.cn  2004-03-09 07:34
 

 

  北方网消息:记者从南开大学获悉,由南开大学光电子薄膜器件与技术研究所孙云教授课题组承担的国家“十五”863重点课题—“铜铟硒太阳能薄膜电池实验平台与中试线”日前取得了关键性突破,作为标志太阳电池整体水平的指标—电池光电转换效率达到12.1%,使我国成为少数几个达到国际水平的国家之一。

  铜铟硒太阳能薄膜电池(简称铜铟硒电池),是在玻璃或其它廉价衬底上沉积若干层金属化合物半导体薄膜,薄膜总厚度大约为2至3微米,利用太阳光发电。铜铟硒电池具有成本低、性能稳定、抗辐射能力强等特性,光电转换效率目前是各种薄膜太阳电池之首,正是由于其优异的性能被国际上称为下一时代的廉价太阳能电池,吸引了世界众多机构及专家进行研究开发。但因为铜铟硒电池是多元化合物半导体器件,具有复杂的多层结构和敏感的元素配比,要求其工艺和制备条件极为苛刻,目前只有美、日、德三国完成了中试线的开发,但尚未实现规模化生产。

  南开大学光电子所研究太阳能薄膜电池已经有24年历史,研究铜铟硒电池也达10余年。此次“铜铟硒太阳能薄膜电池实验平台与中试线”课题属于国家“十五”863的能源技术领域。2001年年底,孙云教授课题组通过国家科技部公开竞标取得,并在国家“十五”863计划、天津市科委、南开大学的共同资助下,通过研究各层薄膜材料形成机理及反应动力学、器件结构和各层材料界面的相互作用等关键问题,取得重要进展,一些关键技术也取得了突破,并申请了两项发明专利。同时,使得铜铟硒电池光电转换效率在较稳定的8至10%的基础上达到了12.1%,3.5×3.6平方厘米集成电池转换效率达到6.6%。这一成果也标志着我国铜铟硒电池技术水平达到了国际水平,受到了科技部“863”专家委员会及市科委的高度评价。

  铜铟硒电池是新一代最有前途的薄膜太阳能电池之一,有可能成为未来太阳能电池商品化、产业化的主流产品。目前,课题组正在抓紧中试线技术开发研究,力争在未来5年内取得技术上的跨跃,为实现产业化迈出关键的一步,打通“基础研究—实验室技术开发—中试技术开发—产业化的实现”这一科研成果与产业化连接的通道,缩短与国际最先进水平的差距。(记者/刘雁军 通讯员/薄晓岭)

稿源 北方网 编辑 刘雁军
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