薄膜太阳能电池：有着无限潜力的绿色能源

——访国际薄膜学会会长张善勇

平萍 2023-09-12

随着全球能源消耗量的不断增加，人们逐渐意识到需要寻找新的、可再生的能源替代传统燃煤、石油等非可再生资源。太阳能作为一种具有很大潜力的能源，被广泛看好。而其中最吸引人的技术之一就是薄膜太阳能电池

随着全球能源消耗量的不断增加，人们逐渐意识到需要寻找新的、可再生的能源替代传统燃煤、石油等非可再生资源。太阳能作为一种具有很大潜力的能源，被广泛看好。而其中最吸引人的技术之一就是薄膜太阳能电池。

在9月1日于沈阳举办的全球制造业峰会“新材料产业技术应用高峰论坛”上，国际薄膜学会会长张善勇在接受荣格采访时，对太阳能薄膜电池与硅基电池的特点进行了介绍，并对太阳能薄膜电池的发展阐明了看法。

早在20世纪初期，人们就开始尝试制作太阳能电池，但由于制作成本高昂，效率低下等原因，一直未能得到广泛应用。直到20世纪60年代，人们利用硅材料成功制作出硅基太阳能电池，并取得了一定的进展。而随着新材料的发掘和新技术的不断发展，薄膜太阳能电池成为了一种备受关注的太阳能发电技术。

张会长表示：“相对于硅基太阳能电池，薄膜太阳能电池的优势在于它更轻薄、更灵活，方便携带和安装，可以涂覆在柔性的机体上面。比如将之安装在帽子上或是衣服表面，这样就成为一种可穿戴设备，人们的太阳能手机就永远不断电了。”

那么，在太阳能薄膜电池这一领域，中国的生产水平和市场情况如何呢？张会长表示，在太阳能光伏领域，中国已领先于世界。“目前中国太阳能电池的使用情况远远超过世界的平均水平，这一点我觉得咱们国家做得非常好。硅基电池已实现了大范围的应用；薄膜太阳能电池离实际应用也越来越近。目前，薄膜太阳能电池的转换效率已经到达25%以上。但是薄膜太阳能电池要实现真正的应用，还存在一个封装问题。太阳能电池不仅要承受日晒雨淋；之后，还面临清洗再重新涂抹等问题。钙钛矿薄膜太阳能电池是最典型的一类，其工业化大批量生产的成本并不很高，但是可能会产生可观的维护费用。太阳能电池的寿命大约一、二十年，解决了封装问题和维护成本之后，我想薄膜太阳能电池的应用会比传统的硅片带来更高的效益。”

从材料到工艺，都让薄膜太阳能电池在技术上远超硅基太阳能电池。一些新材料、新技术正应用到这一领域中来。张会长说：“薄膜太阳能电池的新技术其实每年都在进步，研究者们甚至是面对着元素周期表，设法看哪些元素能够添加进去，从而实现更高的效率。但目前真正要解决的应用问题，仍是封装和维护。把这两个问题解决了，薄膜太阳能电池就可以大规模使用了。中国在这方面有着很大的潜力，并且已经做的非常好了。我相信，随着行业将硅基太阳能电池上所积累的经验，不断转移到薄膜太阳能电池上，这一类别在不久的将来一定会成就斐然。”

随着技术的不断发展和进步，薄膜太阳能电池的应用前景愈来愈广阔。其轻薄、柔韧的特点将使之成为适用于各种场合和环境的绿色能源。未来，它将在智能穿戴设备、建筑、交通运输和航空航天等各个领域得到广泛应用。

责任编辑：胡静，审核人：李峥