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9月4日，由(you)悉尼新南(nan)威(wei)爾士大學（UNSWSydney）、中(zhong)國科(ke)(ke)學院(yuan)科(ke)(ke)技戰(zhan)略(lve)咨詢研究院(yuan)（CASISD）和(he)自然(ran)科(ke)(ke)研（NatureResearch）聯合舉(ju)辦(ban)的第(di)二(er)屆(jie)中(zhong)澳科(ke)(ke)學未(wei)來(lai)會議在北京舉(ju)辦(ban)。會議間隙，被譽為“太陽能(neng)之父”的馬丁·格林教授圍(wei)繞(rao)鈣鈦礦光伏材料的發(fa)展(zhan)現(xian)狀接(jie)受了記者的采訪。
馬丁(ding)·格林教授(shou)在(zai)悉(xi)尼新南威爾(er)士(shi)大學組(zu)建(jian)的研(yan)究(jiu)團隊(dui)，是(shi)國際(ji)上在(zai)光伏研(yan)究(jiu)領域(yu)最大、最知名的高(gao)校研(yan)究(jiu)團隊(dui)，并發明了目前已(yi)成為主要(yao)商業電(dian)池(chi)的PERC電(dian)池(chi)。
據了(le)解，鈣(gai)鈦(tai)礦材料2009年首次(ci)應用于光(guang)伏發電，由于其(qi)優異的(de)光(guang)學、電學性質，以及(ji)易于合成、成本低(di)廉、原料豐富等優勢，激發了(le)全世界對(dui)該(gai)領域的(de)科研熱(re)情(qing)。
今年以來，鈣鈦(tai)礦太陽能電池正成為風險投資關(guan)注的焦點。
3月15日，中國(guo)第一大風機制造(zao)商金風科(ke)技宣布，以戰(zhan)略(lve)投資者(zhe)身份領(ling)投英(ying)國(guo)鈣鈦礦太陽能發(fa)電公司(si)牛津光伏有限公司(si)（OxfordPVTM）D輪融(rong)資，投資金額2100萬英(ying)鎊。
4月26日，長江(jiang)三(san)峽(xia)(xia)集團旗下三(san)峽(xia)(xia)資(zi)本聯(lian)合中國三(san)峽(xia)(xia)新能源與杭(hang)州纖納光(guang)電(dian)科(ke)技(ji)有限公(gong)司宣布(bu)，三(san)峽(xia)(xia)資(zi)本以戰略投資(zi)者身份(fen)注資(zi)纖納光(guang)電(dian)，投資(zi)金額5000萬人民幣。這家成立不足(zu)4年(nian)的公(gong)司，目(mu)前是全球(qiu)鈣鈦礦太陽能組件光(guang)電(dian)轉換(huan)效率的世界紀錄的保持者。
“鈣(gai)鈦礦技術屬(shu)于(yu)第三代光伏(fu)技術，目(mu)前(qian)確(que)確(que)實實引(yin)起了學術界和(he)產業界的注意，但其(qi)面臨(lin)兩大主要難題(ti)：不(bu)穩定(ding)性(xing)和(he)毒性(xing)。”格林教(jiao)授告(gao)訴記(ji)者，“鈣(gai)鈦礦材料里含(han)有鉛等重金(jin)屬(shu)，由于(yu)能夠(gou)溶于(yu)水(shui)，很容易擴散到(dao)周圍環境(jing)中(zhong)，對(dui)環境(jing)和(he)人身(shen)造成(cheng)損(sun)害。如(ru)果沒有妥善解決毒性(xing)問(wen)題(ti)，鈣(gai)鈦礦電池(chi)依然(ran)難以進入商用市場。”
據了解，標(biao)準的(de)晶(jing)硅板包(bao)含兩種毒性物質(zhi)，分別是(shi)鉛和(he)氟(fu)。格林教授介紹稱，和(he)電池連接的(de)金屬材料(liao)里(li)含有(you)少量鉛，另外在組件背(bei)板上的(de)一些塑料(liao)里(li)會有(you)氟(fu)，這些氟(fu)比較穩固，不(bu)易被(bei)分解。但是(shi)目前使用不(bu)含鉛或氟(fu)的(de)材料(liao)都是(shi)有(you)可能(neng)的(de)。
“因此，在棄置鈣(gai)鈦礦材(cai)料時需要對其(qi)進(jin)行特別的(de)處理，從而預防它材(cai)料里面含有的(de)鉛泄(xie)漏(lou)到周邊環境中。”
雖(sui)然目前鈣鈦(tai)礦材(cai)料面臨穩定(ding)(ding)性(xing)不足、有一(yi)定(ding)(ding)毒性(xing)、難以大面積應用(yong)等短(duan)板(ban)，但格林教授表示，鈣鈦(tai)礦材(cai)料能夠(gou)疊加在(zai)(zai)硅晶片上(shang)提升效率，在(zai)(zai)這(zhe)個層(ceng)面上(shang)是(shi)一(yi)種接近完美的技術。
“因此更要致力于破解(jie)鈣鈦礦的(de)穩定(ding)性(xing)和(he)(he)毒性(xing)問(wen)(wen)題，很多(duo)制造商向市場(chang)(chang)保證25年(nian)到30年(nian)的(de)使(shi)(shi)用壽命，然而，不(bu)(bu)穩定(ding)的(de)組件是(shi)不(bu)(bu)能(neng)適應市場(chang)(chang)和(he)(he)投資需求的(de)。另外(wai)，很多(duo)制造商不(bu)(bu)希望在組件里使(shi)(shi)用有毒材料(liao)，太(tai)陽能(neng)光伏產(chan)業(ye)的(de)發(fa)展非常迅速(su)，有毒材料(liao)的(de)大規模應用會對(dui)未來產(chan)業(ye)的(de)發(fa)展帶來問(wen)(wen)題。”
據(ju)了(le)解，除了(le)鈣鈦(tai)礦，格林教(jiao)授(shou)表示自己的實(shi)驗室也(ye)正在嘗試其(qi)他光伏材料。
“將一(yi)些(xie)金(jin)(jin)屬(shu)、非(fei)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)材(cai)料(liao)以一(yi)定比例(li)進行(xing)結(jie)合(he)的(de)(de)話(hua)，也可以生產出(chu)不同的(de)(de)半導體材(cai)料(liao)，我們(men)正在(zai)研究一(yi)些(xie)由金(jin)(jin)屬(shu)、非(fei)金(jin)(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)混合(he)而成，且和硅有類(lei)似性能的(de)(de)材(cai)料(liao)。其中一(yi)種(zhong)(zhong)包含了銅(tong)、鋅、錫和硫(liu)四種(zhong)(zhong)物質，通過將它(ta)們(men)以適當的(de)(de)比例(li)進行(xing)混和，能夠生產出(chu)比較好的(de)(de)半導體產品。”
據格(ge)林教授介紹(shao)，其(qi)優勢是第一是沒有毒(du)性，第二材料比較豐富，儲備也(ye)比較多。目前悉(xi)尼新(xin)南(nan)威爾士大(da)學研究的這(zhe)類材料轉換效率刷(shua)新(xin)了世界紀錄，大(da)約是11%，希望未來將效率提升到(dao)20%，以(yi)實(shi)現商業化應用。