薄膜光伏 CZTSSe原子有序归位 效率刷新至16.6%

来自 实验室仪器网

中科院物理所科研团队在铜锌锡硫硒（CZTSSe）薄膜光伏领域取得关键突破，将权威认证效率提升至16.6%，第十次刷新世界纪录，并完成高性能柔性电池及组件研制。这一成果标志着该技术迈过了15%-16%的产业化门槛，进入商业化应用前夜。

核心技术突破

CZTSSe由铜、锌、锡等地球丰富元素构成，不含稀有元素铟、碲及有毒元素镉，具备原材料成本低、环境友好、抗太空辐照和热稳定性突出等优势。但其多元特性曾导致缺陷复杂、原子无序、能量损耗大，效率自2010年代初起近十年停滞在12%-13%水平。孟庆波团队深耕十余年，独创原子空位策略，引导铜锌原子有序归位，从根源降低缺陷活性与内耗，成功打破技术僵局。自2022年突破13%瓶颈后，团队三年内实现14%、15%、16%的跨尺度跃升，最终达16.6%，展现出持续迭代能力。

产业化前景

该效率水平已为产业化奠定基础。未来效率接近20%、组件效率达18%并批量制备后，可广泛应用于便携式能源系统、空间能源平台、深空探测及建筑一体化等领域，其抗辐照性能在“太空光伏”领域优势显著。尽管距离产业化更高要求的20%以上效率尚有差距，且面临实验室成果向稳定量产转化、与传统晶硅及钙钛矿技术成本竞争等挑战，但材料本征优势与碳约束背景为其在细分赛道创造了机遇。

此次突破是中国光伏“多点开花”创新体系的又一印证，使我国在新型薄膜光伏路线上建立起全球领先优势。CZTSSe技术的商业化进程有望在未来3-5年加速，特别是在太空能源、便携能源等场景。

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