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我国太阳电池研究取得重要突破

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来源: 作者: 2019-05-17 01:35:13

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碲化镉是一种化合物半导体,其能隙宽度最适合于光电能量转换。用这类半导体做成的太阳电池———一种将光能直接转变为电能的器件———有很高的理论转换效力。碲化镉容易沉积成大面积的薄膜,沉积速率也高。因此,碲化镉薄膜太阳电池的制造成本低,是应用前景最好的新型太阳电池,已成为美、德、日、意等国研究开发的主要对象。目前,已取得的最高效率为16.5%。

四川大学太阳能材料与器件研究所在冯良桓教授的带领下,率先在我国展开了碲化镉薄膜太阳电池的研究。在“九五”期间,承当了科技部资助的科技攻关计划课题:“Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体多晶薄膜太阳电池的研制”。四川大学在短短的3年里,研制了近空间升华系统等关键设备;研究了碲化镉、碲化锌、硫化镉等几种薄膜的沉积方法、探索了碲化镉薄膜太阳电池的结构及制备技术,制备出了转换效力为11.6%的碲化镉薄膜太阳电池,进入了世界先进行列。专家们认为,这是近年来我国太阳电池研究的重要突破,川大太阳能材料与器件研究所为我国碲化镉太阳电池的发展做出了开创性的贡献。2001年,这项成果获中国高校技术发明奖二等奖。

在新的世纪里,我国和其他国家一样,加大了对太阳能直接发电研究与开发的投入。在国家863计划新设立的能源技术领域中,“什么是官杀混杂论官杀混杂
碲化镉薄膜太阳电池的制造技术及中试生产线”安邦海外并购成绩单揭晓:东洋人寿保费增九成创纪录
是重点课题之一,拨款经费为1999万元。通过择优委托的方式,仍由四川大学太阳能材料与器件研究所承担。这个项目的目标是:建立国内一流的太阳电池与光电材料的试验研究平台、建成年产0.3兆瓦的碲化镉薄膜太阳电池中试生产线、建设1支从事薄膜太阳电池研究与开发的高水平队伍。第一阶段任务已全面完成,并通过863后续能源技术主题专家组的验收。这阶段工作的亮点之一是,再次创造我国碲化镉电池转换效率的新纪录———13.38%,也创造了我国各种新型太阳杨紫在《青云志》里是女一还是女二?杨紫表示没想过
电池的新纪录。专家们认为,这项纪录是在没有使用减反射膜的情况下得到的,实际上已接近世界领先水平。

冯良桓教授介绍说,这个课题第二阶段的任务更为沉重,也更为艰巨,全部研究开发工作要实现四个逾越:电池的有效面积从1cm2增加1千倍到0.1m2,电池的结构从1个单元升级为36个单元串联集成的组件,制造的规模从实验室的单个制造扩大到每天200个的连续生产,所研制的装备从用于实验室到用于规模化生产线。到2005年底,将建成一条完全由我国自主设计、自己制造的、有一定生产范围的薄膜太阳电池生产线。

目前,本项目已申请和取得了11项中国发明专利,所提供的成果既包含全套大面积碲化镉薄膜太阳电池组件的制造技术,还包含1000万元以上的关键设备。

(来源:《科技》2004年8月2日)

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