新型薄膜太阳电池北京市重点实验室

发布时间：2018-10-23 14:23:54

服务特色

实验室面向北京市能源发展的重大需求，聚焦新型薄膜太阳电池的重大科技问题，以多学科交叉为基础，开展创新性研究。主攻染料敏化和聚合物太阳电池的基础理论和应用技术，揭示太阳电池内部电荷分离、输运和复合机理，开发新型敏化材料及电极材料，深刻认识太阳电池中效率与稳定性的内在联系，为实现薄膜太阳电池的大规模应用提供科学依据和技术基础。集中解决染料敏化太阳电池规模化生产的一些关键技术问题及设备研制，获得拥有自主知识产权的薄膜太阳电池组件及产业化关键技术。培养和造就一批年富力强薄膜太阳电池领域的学术带头人和高素质研究团队，提高我国在薄膜太阳电池领域的科学研究水平和技术创新能力，建立有国际影响力的研究平台，满足可再生能源应用的重大需求。

科研队伍和骨干专家

戴松元  中国科学院能源研究委员会委员；中国科学院新型薄膜太阳电池重点实验室室学术委员会委员；江苏省（尚德）光伏技术委员会技术委员；上海大学－索朗光伏材料与器件联合实验室学术与技术委员；山东省化学储能与新型电池技术重点实验室学术委员会副主任；安徽省纳米材料及应用工程技术研究中心工程技术委员会委员；安徽省纳米材料与技术重点实验室学术委员会委员；安徽大学、温州大学兼职教授；中国可再生能源学会理事；安徽省新能源协会副会长；《太阳能学报》、《太阳能》、《化学进展》期刊编委；国家863、973、自然科学基金、留学回国人员科研启动基金等项目的评审专家；《物理学报》、《Chinese Physics Letter》、《高等学校化学学报》、《中国化学》、《Chinese Chemistry》、《化学进展》、《应用化学》、《自然科学进展》等国内多个杂志的审稿人，美国化学学会期刊Inorganic Chemistry，The Journal of Physical Chemistry A and B，Langmuir，Solar Energy Material and Solar Cell，Solar Energy，Inorganica Chimica Acta，日本化学学会期刊Journal of Photochemistry and Photobiology A & B&C等多个国外期刊的审稿人。近5年来已在国内外会议、期刊上发表论文150余篇，已申请发明专利18项，获授权发明专利8项，实用新型专利授权3项。先后完成中科院院长特别基金、世界实验室项目、973项目、中科院知识创新项目和安徽省重大科技攻关项目12项等。建立起国内第一条全面生产染料敏化太阳电池的实验线，2004年底完成的“500瓦染料敏化太阳电池示范电站”为国际上首座染料敏化太阳电池示范系统，为染料敏化太阳电池研究取得突破性进展。

科研成果

（1）大面积染料敏化太阳电池关键问题研究及应用   实验室研究人员针对解决大面积新型薄膜太阳电池材料制备和器件制造中的关键科学和技术问题，在薄膜材料和电池的研究基础上，研究影响薄膜太阳电池稳定性因素和提高电池效率的关键因素；在小面积太阳电池的实验室光电转换效率最高达11%，大面积电池（40 cm×60 cm）光电转换效率达6%以上的基础上，进一步对DSC内部工作和电池老化机理等基础问题进行了深入研究。旨在开发大面积染料敏化太阳电池制造技术，建立薄膜太阳电池的产品开发平台，为今后该类型电池的大规模产业化开发奠定了坚实的基础。

（2）基于兆瓦级聚光光伏系统产业化关键问题研究及应用   实验室研究人员针对高效化合物聚光太阳电池结构设计、材料外延、器件制备、聚光器抗老化、跟踪系统精度与成本的平衡等关键问题，综合应用Metlab自编程与AMPS和PC1D专业计算软件相结合，设计了小失配体系GaInP/InGaAs/Ge高效太阳电池芯片，掌握了该体系太阳电池的外延生长的关键科学技术，探索出一条适于高成品率、高效率聚光太阳电池芯片的后工艺流程，在宽接收角组合式聚光器、太阳同步跟踪装置的研制及太阳能发电系统集成研制方面也形成了自主的知识产权。此外，在将研究成果推向产业化方面也取得了可喜的成果，成功与企业携手合作，共建聚光太阳电池基地，为我国在能源这一战略高技术领域的持续和跨越发展打下了坚实的基础。