中國科學院物理研究所傳來重要消息,孟慶波研究員帶領的科研團隊在新型薄膜光伏領域取得重大突破。他們成功將銅鋅錫硫硒電池的光電轉換效率提升至16.6%,并完成高性能柔性電池及組件的研制,第十次刷新該領域世界紀錄,標志著我國在這一領域已實現全球領先,技術正式邁入產業化關鍵階段。
銅鋅錫硫硒作為一種新型薄膜光伏材料,因其成本低、穩定性高、環境友好等優勢,被視為未來地面和太空大規模應用的重要候選材料。然而,該材料含有多種元素,導致其原子排列復雜、內部缺陷較多、能量損耗較大,這些難題長期制約著其光電轉換效率的提升。
針對這些挑戰,孟慶波團隊通過持續攻關,在材料結晶工藝、原子結構精準調控以及缺陷控制技術等方面取得關鍵突破。2022年,團隊首次突破銅鋅錫硫硒光伏技術13%的光電轉換效率瓶頸,隨后三年間連續實現14%、15%直至16%的效率跨越,并同步完成高性能柔性電池及組件的研制,為產業化應用奠定了堅實基礎。
根據薄膜光伏技術的發展規律,光電轉換效率達到15%至16%區間時,技術即可逐步進入產業化階段。目前,銅鋅錫硫硒光伏技術的光電轉換效率已達16.6%,結合其材料本身的獨特優勢,標志著該技術已成功跨越產業化關鍵門檻,為大規模應用鋪平了道路。











