蘇州大學(xué)研發(fā)黑硅太陽(yáng)能電池 已投入試生產(chǎn)

    鋰電世界  目前，太陽(yáng)能電池在生活中應(yīng)用已并不新鮮，但由于其較高的成本，它的應(yīng)用還不是那么廣泛。如何降低太陽(yáng)能電池的制作成本，提高其電池效率成為業(yè)內(nèi)一直關(guān)注的問(wèn)題，而蘇州大學(xué)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的黑硅太陽(yáng)能電池技術(shù)，較好地攻克了這個(gè)難題。

    在剛結(jié)束的2013屆中國(guó)光伏大會(huì)上，蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院能源學(xué)院研究生韓長(zhǎng)安的論文《超18%高效多晶黑硅太陽(yáng)能電池技術(shù)》榮獲大會(huì)“優(yōu)秀論文獎(jiǎng)”，成為大會(huì)提交的近四百余論文中獲此殊榮的8篇論文之一。該論文中所介紹的這項(xiàng)新技術(shù)在大會(huì)中備受矚目。

    在實(shí)驗(yàn)室里，韓長(zhǎng)安向記者展示了他們團(tuán)隊(duì)的成果—高效多晶黑硅太陽(yáng)能電池。與傳統(tǒng)的藍(lán)色的硅太陽(yáng)能電池相比，除了顏色變成了黑色，外觀上似乎看不出兩者的差異，但實(shí)際上，這種黑硅太陽(yáng)能電池卻比傳統(tǒng)的硅太陽(yáng)能電池效率高出不少。“以往的硅太陽(yáng)能電池的電池效率一般都在17%-17.5%左右，想要在原有的技術(shù)上將這個(gè)效率提高0.1%都是很困難的，這也是近年業(yè)內(nèi)在集中研究的問(wèn)題。”而韓長(zhǎng)安團(tuán)隊(duì)所研發(fā)的該項(xiàng)技術(shù)，可將原有的硅太陽(yáng)能電池的效率提高0.3%—0.7%，目前研制出的多晶黑硅太陽(yáng)能電池效率已超過(guò)18%。

    黑硅太陽(yáng)能電池為什么有如此高的效率？奧秘就在電池的表面。通過(guò)觀察傳統(tǒng)和黑硅太陽(yáng)能電池放大數(shù)萬(wàn)倍的微結(jié)構(gòu)對(duì)比圖不難發(fā)現(xiàn)，原有的硅太陽(yáng)能電池上有一些較大尺寸的凹孔，而經(jīng)實(shí)驗(yàn)處理后，在這些凹孔上又形成了許多細(xì)小的小孔。“實(shí)際就是通過(guò)較便宜的化學(xué)刻蝕方法，在原有的電池的微米結(jié)構(gòu)上再生成許多納米尺寸的小孔，如此一來(lái)，太陽(yáng)能電池表面得到更細(xì)微的結(jié)構(gòu)，它的反射率得以降低，對(duì)太陽(yáng)光的利用率得到提高，從而電池的發(fā)電效率也得到提高。”韓長(zhǎng)安介紹，通過(guò)該項(xiàng)技術(shù)，原有的硅太陽(yáng)能電池的反射率可以從原來(lái)的15%，降低到5%左右。

    據(jù)了解，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)后得到的硅片材料由于反射率極低從而在外觀上呈現(xiàn)黑色，故得名“黑硅”，該項(xiàng)技術(shù)也被稱之為黑硅技術(shù)。目前，這種黑硅太陽(yáng)能電池目前在歐美、日本頗受歡迎，并已經(jīng)在居民用電中得以應(yīng)用。最近我國(guó)出臺(tái)新政策，要求新上馬的多晶硅電池項(xiàng)目的效率須達(dá)到18%以上。蘇大研發(fā)的這項(xiàng)技術(shù)能很好地幫助光伏企業(yè)跨過(guò)這一技術(shù)門檻，而且非常方便地整合到目前太陽(yáng)能電池工藝中，具有成本低廉、生產(chǎn)效率高的優(yōu)勢(shì)。目前，該技術(shù)已經(jīng)在蘇州阿特斯陽(yáng)光電力集團(tuán)投入試生產(chǎn)。