染料敏化太陽能電池轉換效率好

　　我國有豐富的太陽能資源，沒有技術創(chuàng)新，資源優(yōu)勢不能形成產業(yè)，也不能轉化為競爭優(yōu)勢。近日，在內蒙古呼和浩特召開的第五屆光伏產業(yè)大會上，中國海洋大學教授、國家科學技術獎評審專家唐群委指出，由于全球產能過剩，光伏產業(yè)唯有技術創(chuàng)新，走低成本、高效率的可持續(xù)發(fā)展之路。

　　唐群委認為，從2009年開始，我國的光伏產業(yè)接連遭到美國、歐盟的“雙反”調查，對產業(yè)的發(fā)展造成極大影響，使得我國光伏產業(yè)的發(fā)展步入了“寒冬期”，其根源來自光伏產業(yè)“兩頭在外”的發(fā)展模式。即高端的原材料依靠進口，大量的市場又在海外，光伏產業(yè)沒有形成高端原料生產和普及使用的良性循環(huán)系統(tǒng)。以及缺少原創(chuàng)性的技術創(chuàng)新，要想打破我國光伏產業(yè)面臨的難題，就必須在技術上敢于創(chuàng)新、積極創(chuàng)新。

　　目前，我國的光伏產品主要是技術相對成熟的硅太陽能電池，盡管其光電轉換效率很高，但由于在生產及后處理中需要對硅材料進行提純與刻蝕，不僅工藝復雜、高耗能，而且會產生大量廢液，嚴重污染生態(tài)環(huán)境。2012年，唐群委在美國南卡羅萊納大學結束博士后工作毅然回國，帶領他的研究團隊從事染料敏化太陽能電池的光陽極材料、對電極、電解質和染料等關鍵技術研究，以及高效染料敏化太陽能電池的組裝與平臺測試。在國際上首次利用凝膠材料的三維網(wǎng)絡結構和獨特吸附性，將導電聚合物單體吸附于三維網(wǎng)絡內，并原位聚合形成互穿結構的導電凝膠，極大提高了凝膠電解質的活性，克服了液體電解質容易泄露的問題，使光電轉換效率達到7%以上。業(yè)內專家表示，該研究成果對于國內光伏產品的研發(fā)具有突破性的歷史意義，榮獲2012年高?？蒲袃?yōu)秀成果自然科學二等獎。

　　綠色環(huán)保的染料敏化太陽能電池，是一種模仿光合作用原理研制而成的新型太陽能電池，制作工藝相對簡單，生產成本僅為5—10元/峰瓦，是普通硅太陽能電池的四分之一。在整個工作過程中，除電流外，無其他物質釋放。為提高光電轉換效率和滿足產業(yè)化需要，唐群委教授的研發(fā)團隊攻克了染料敏化太陽能電池的光電轉換效率較低這一技術難題，拉近了國內與國際最高水平的差距。并通過學科交叉，開創(chuàng)性地制備了一種新型復合光陽極材料，組裝的染料敏化太陽能電池的光電轉換效率逼近11%，成為目前國內的最高紀錄之一;他們制備的低鉑、非鉑對電極，相對于標準鉑對電極，對電解質的電催化效能提高了2—3倍，掌握了組裝低成本、高效率染料敏化太陽能電池的核心技術。

　　推進我國光伏產業(yè)技術創(chuàng)新是一項長期而且艱巨的任務，唐群委教授以產業(yè)技術需求為己任，以提高染料敏化太陽能電池的光電轉換效率為目標，為我國光伏產業(yè)的發(fā)展和突破作出了努力。

來源：科技日報

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