本報(bào)訊 （記者 葉真） 想象一下，電池可以像卷軸畫(huà)一樣被卷起來(lái)，放在人們的背包或汽車(chē)后備廂里，將是怎樣的體驗(yàn)？在不久的將來(lái)，這一想象將變得真實(shí)。記者近日從江蘇科技大學(xué)了解到，由該校牽頭的研究成果“具有高功率重量比的柔性硅太陽(yáng)能電池”在《自然》雜志上發(fā)表，這也標(biāo)志著高功率重量比柔性電池領(lǐng)域取得新突破。

“晶硅太陽(yáng)能電池是光伏產(chǎn)業(yè)的支柱。但是，傳統(tǒng)的晶硅電池面臨兩大瓶頸問(wèn)題?！苯K科技大學(xué)新能源團(tuán)隊(duì)李陽(yáng)教授告訴記者，首先，產(chǎn)業(yè)化的大面積晶硅電池功率轉(zhuǎn)換效率始終難以突破26%的關(guān)口；其次，目前較為先進(jìn)的晶硅電池厚度一般在150—180微米范圍內(nèi)，不僅重量大，而且易破碎、缺乏柔韌性。這就導(dǎo)致了在安裝晶硅太陽(yáng)能電池時(shí)要注意弧度且沖擊力不能過(guò)大。比如在海面漂浮式光伏、曲面屋頂、衛(wèi)星空間站等環(huán)境下，晶硅太陽(yáng)能電池都無(wú)法勝任。因此，研發(fā)具有高轉(zhuǎn)換效率、大面積、重量輕、柔韌性好、低成本的晶硅太陽(yáng)能電池一直是研究人員的夢(mèng)想。

早在數(shù)年前，江蘇科技大學(xué)新能源團(tuán)隊(duì)就與澳大利亞科廷大學(xué)的邵宗平教授、隆基綠能科技股份有限公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對(duì)上述瓶頸開(kāi)展聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)。功夫不負(fù)有心人，最終，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地通過(guò)將晶圓減薄至55—130微米厚度，并開(kāi)發(fā)了與之相適應(yīng)的無(wú)外延復(fù)合梯度鈍化、透明導(dǎo)電層的低損傷反應(yīng)等離子沉積等技術(shù)革新，使57—125微米厚的硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了破紀(jì)錄的26.81%，其中57微米厚電池的功率重量比達(dá)到了1.9W/g，曲率半徑19毫米。

“過(guò)去，提到薄膜太陽(yáng)能電池概念，人們通常想到的是非晶硅或者有機(jī)太陽(yáng)能電池。然而，當(dāng)我們把晶體硅太陽(yáng)能電池做得比A4紙更薄，并且轉(zhuǎn)換效率>26%時(shí)，就意味著晶硅太陽(yáng)能電池已進(jìn)入了薄膜太陽(yáng)能電池領(lǐng)域，并有可能很快變得更薄、更高效?！苯K科技大學(xué)教授陳代芬表示，這一成果在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了具有高柔韌性、高功率重量比的晶硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池，從根本上革新了人們對(duì)晶硅太陽(yáng)能電池厚重、易碎的傳統(tǒng)印象，大大拓展了晶硅電池的應(yīng)用范圍。對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)革新具有重大的產(chǎn)業(yè)價(jià)值和發(fā)展前景。

據(jù)悉，這也是江蘇科技大學(xué)首次以第一單位在《自然》雜志上發(fā)表的高水平研究成果。

新華日?qǐng)?bào)2024年3月27日11版https://xh.xhby.net/pc/layout/202403/27/node_11.html#content_1310766