中國(guó)科學(xué)院物理研究所的科研團(tuán)隊(duì)在新型薄膜光伏領(lǐng)域取得重大突破，再次刷新世界紀(jì)錄。該團(tuán)隊(duì)成功將銅鋅錫硫硒（CZTSSe）薄膜光伏電池的權(quán)威認(rèn)證效率提升至16.6%，標(biāo)志著中國(guó)在這一前沿技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)保持全球領(lǐng)先地位。

據(jù)研究團(tuán)隊(duì)介紹，此次突破不僅實(shí)現(xiàn)了電池效率的顯著提升，更推動(dòng)了高性能柔性電池及組件的研制進(jìn)程。按照薄膜光伏技術(shù)的發(fā)展規(guī)律，當(dāng)電池效率達(dá)到15%-16%區(qū)間時(shí)，即可逐步進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段。目前，CZTSSe電池憑借其穩(wěn)定性強(qiáng)、耐輻射性能優(yōu)異以及原材料資源豐富等優(yōu)勢(shì)，已成功跨越產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵門(mén)檻，正加速向應(yīng)用示范和規(guī)模化發(fā)展邁進(jìn)。

在全球能源轉(zhuǎn)型的大背景下，深空探索和空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)太陽(yáng)能技術(shù)提出了更高要求。低成本、長(zhǎng)壽命、輕質(zhì)化以及資源可持續(xù)性成為關(guān)鍵指標(biāo)。CZTSSe材料由銅、鋅、錫等常見(jiàn)元素構(gòu)成，具有成本低廉、環(huán)境友好、抗太空輻射等顯著優(yōu)勢(shì)，其全薄膜疊層技術(shù)有望在地面和太空能源應(yīng)用中發(fā)揮重要作用。

該團(tuán)隊(duì)在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域深耕十余年，先后攻克了材料結(jié)晶、原子結(jié)構(gòu)調(diào)控以及缺陷抑制等核心科學(xué)問(wèn)題。通過(guò)開(kāi)發(fā)原子空位策略，引導(dǎo)銅鋅原子有序排列，從根源上降低了缺陷活性與內(nèi)部能量損耗。2022年，團(tuán)隊(duì)率先突破13%的光伏效率瓶頸，隨后三年內(nèi)效率連續(xù)躍升至14%、15%和16%，并完成了器件放大與柔性組件的構(gòu)建。

這些研究成果已被多國(guó)光伏專(zhuān)家聯(lián)合發(fā)布的"太陽(yáng)能電池效率表"和美國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的"最佳研究電池效率表"收錄，相關(guān)論文多次在國(guó)際權(quán)威期刊《自然-能源》發(fā)表。研究團(tuán)隊(duì)指出，當(dāng)電池效率接近20%、組件效率達(dá)到18%并實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)時(shí)，CZTSSe技術(shù)將具備全面市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

憑借輕質(zhì)柔性、可折疊展開(kāi)以及資源可持續(xù)等特性，CZTSSe薄膜光伏技術(shù)有望在便攜式能源系統(tǒng)、移動(dòng)設(shè)備供電、衛(wèi)星能源平臺(tái)以及深空探測(cè)等新興領(lǐng)域展現(xiàn)廣闊應(yīng)用前景，為構(gòu)建新型能源體系和空間能源網(wǎng)絡(luò)提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。目前，團(tuán)隊(duì)正持續(xù)推進(jìn)基礎(chǔ)研究與技術(shù)研發(fā)，聯(lián)合各方力量加速產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。