城大研發新一代可印刷式高效太陽能電池 冀一年半內實現量產

撰文:陶嘉心
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太陽能是持續滿足人類未來社會對龐大清潔能源需求的可行解決方案之一,城市大學團隊最近開發出嶄新的光伏電池,作為新一代的印刷式、高效鈣鈦礦太陽能電池,相比傳統太陽能電池製程需要經歷攝氏1,000度以上的工序,這款太陽能電池僅需攝氏約100度。該研究項目最近獲得政府「產學研 1+計劃」資助,預計一年半內建立試驗生產線,把這種技術落地應用。

城大教授任廣禹(中)及其研究團隊成員Francis Lin(左)及蔣奎展示新一代可印刷式高效太陽能電池原型。(城大提供)

目前以矽晶為主的太陽能電池技術仍主導著全球光伏市場,城大李兆基講座教授(材料科學)任廣禹一直開發鈣鈦礦太陽能電池,他與城大研究團隊近年研發新式鈣鈦礦太陽能電池,在實驗室測試中實現了超越26%的卓越能量轉換效率,並解決常見的電池穩定性問題,證明了即使在加速電池老化的實驗環境下,新研發的鈣鈦礦太陽能電池壽命仍具備超過20年的等效壽命,與市場上現有的傳統太陽能電池技術旗鼓相當。

任廣禹表示,鈣鈦礦太陽能電池是以鈣鈦礦前驅體「墨水」製成,這種墨水可以很容易打印或塗在基板之上,形成超薄的多晶鈣鈦礦電池薄膜。相比傳統太陽能電池製程需要經歷攝氏1,000度以上的工序,新型鈣鈦礦太陽能電池生產工序僅需攝氏約100度。這使得生產鈣鈦礦太陽電池可以像印刷報紙一樣,快速量產。

新光伏電池比傳統的好處,包括轉換效率更高、生產成本減半,又可大規模生產,碳排放足跡極小。該研究項目最近獲得政府「產學研 1+計劃」資助,預計一年半內建立試驗生產線,把這種前沿太陽能技術落地應用。