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9月4日，由悉尼新南威爾士大學(xue)(xue)（UNSWSydney）、中(zhong)國科(ke)學(xue)(xue)院(yuan)科(ke)技戰略咨詢研究院(yuan)（CASISD）和自然科(ke)研（NatureResearch）聯合舉辦的(de)第二屆(jie)中(zhong)澳科(ke)學(xue)(xue)未來會(hui)議在(zai)北京舉辦。會(hui)議間(jian)隙，被譽為“太陽能之父”的(de)馬丁·格林教(jiao)授圍繞鈣鈦礦(kuang)光伏材料(liao)的(de)發展現狀(zhuang)接受(shou)了記者的(de)采訪。
馬(ma)丁·格林教授在悉(xi)尼新南威爾士(shi)大學組建的研(yan)(yan)究團(tuan)隊(dui)，是國際上(shang)在光伏研(yan)(yan)究領(ling)域最大、最知名(ming)的高校研(yan)(yan)究團(tuan)隊(dui)，并發明(ming)了目前已(yi)成為(wei)主要商業電(dian)池的PERC電(dian)池。
據了解，鈣(gai)鈦礦材料(liao)2009年首次應(ying)用(yong)于(yu)光伏(fu)發電，由于(yu)其(qi)優異的(de)光學、電學性(xing)質，以及易于(yu)合成、成本(ben)低廉、原料(liao)豐富等優勢，激發了全(quan)世(shi)界對該(gai)領域的(de)科(ke)研熱(re)情。
今年以(yi)來，鈣鈦礦太陽能電池正成為風險投資關注的焦點(dian)。
3月15日，中國第一大風機制造商金風科技宣布(bu)，以戰略投資(zi)者身份(fen)領投英國鈣鈦(tai)礦太(tai)陽(yang)能發電公(gong)司牛津光(guang)伏有(you)限公(gong)司（OxfordPVTM）D輪融資(zi)，投資(zi)金額2100萬英鎊。
4月26日，長江三(san)(san)峽(xia)集團旗(qi)下三(san)(san)峽(xia)資(zi)本(ben)聯(lian)合中國三(san)(san)峽(xia)新能(neng)源與杭州(zhou)纖納光(guang)電(dian)科技有限公司宣布，三(san)(san)峽(xia)資(zi)本(ben)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(li)不足4年的(de)公司，目前是全球鈣鈦礦太陽(yang)能(neng)組件光(guang)電(dian)轉換效率的(de)世界(jie)紀(ji)錄的(de)保持者。
“鈣(gai)鈦礦(kuang)技術(shu)屬于(yu)第三代光伏技術(shu)，目(mu)前確(que)確(que)實(shi)實(shi)引起了學(xue)術(shu)界和(he)產業界的注意，但其面臨兩大主要難題(ti)：不穩(wen)定性(xing)(xing)和(he)毒性(xing)(xing)。”格林教授告(gao)訴記(ji)者(zhe)，“鈣(gai)鈦礦(kuang)材(cai)料里含(han)有鉛(qian)等(deng)重金屬，由于(yu)能夠溶于(yu)水，很容易擴散到周(zhou)圍(wei)環境(jing)中，對環境(jing)和(he)人(ren)身造成損害。如(ru)果沒有妥善解(jie)決毒性(xing)(xing)問題(ti)，鈣(gai)鈦礦(kuang)電池依(yi)然難以進入商用(yong)市場(chang)。”
據了(le)解，標(biao)準的(de)(de)晶硅板包含(han)(han)兩種(zhong)毒性(xing)物質，分別是鉛和氟(fu)。格林教授介紹(shao)稱(cheng)，和電池連(lian)接的(de)(de)金屬(shu)材(cai)(cai)料里(li)含(han)(han)有(you)少量(liang)鉛，另外在組件背板上的(de)(de)一些塑料里(li)會有(you)氟(fu)，這些氟(fu)比較穩(wen)固，不易被分解。但是目前使(shi)用不含(han)(han)鉛或氟(fu)的(de)(de)材(cai)(cai)料都是有(you)可能的(de)(de)。
“因(yin)此(ci)，在棄置鈣鈦礦(kuang)材料(liao)時需要對(dui)其(qi)進行特別的(de)處理，從而預防它材料(liao)里面含有(you)的(de)鉛泄(xie)漏到(dao)周邊環(huan)境中。”
雖然目(mu)前鈣(gai)鈦礦材料(liao)(liao)面(mian)臨穩(wen)定性不足、有一定毒性、難以大面(mian)積應用(yong)等短板，但格林教授表示，鈣(gai)鈦礦材料(liao)(liao)能夠疊(die)加在硅晶片上(shang)(shang)提升效率，在這個(ge)層面(mian)上(shang)(shang)是(shi)一種(zhong)接近完美的技術。
“因(yin)此更(geng)要致(zhi)力于破解鈣(gai)鈦礦的(de)穩定(ding)性(xing)和(he)毒(du)性(xing)問題，很(hen)多制(zhi)造商向市場保證25年(nian)到30年(nian)的(de)使用壽命，然而(er)，不穩定(ding)的(de)組件是不能適應市場和(he)投(tou)資需(xu)求的(de)。另外，很(hen)多制(zhi)造商不希望在組件里使用有毒(du)材料，太陽能光伏產業的(de)發展非(fei)常(chang)迅速，有毒(du)材料的(de)大規模(mo)應用會對未來(lai)產業的(de)發展帶來(lai)問題。”
據了解，除了鈣鈦礦，格林(lin)教授表示(shi)自己的實驗室也正在嘗試其(qi)他光伏材料。
“將(jiang)一(yi)些金屬(shu)、非(fei)金屬(shu)的(de)材(cai)料(liao)以(yi)一(yi)定比例進行結(jie)合的(de)話，也可以(yi)生產出(chu)(chu)不同(tong)的(de)半導體材(cai)料(liao)，我們正在研究一(yi)些由金屬(shu)、非(fei)金屬(shu)材(cai)料(liao)混合而成，且和(he)硅有類(lei)似性(xing)能的(de)材(cai)料(liao)。其中(zhong)一(yi)種(zhong)包含了(le)銅、鋅、錫和(he)硫(liu)四種(zhong)物(wu)質，通過將(jiang)它們以(yi)適當的(de)比例進行混和(he)，能夠生產出(chu)(chu)比較好的(de)半導體產品。”
據(ju)格林教授介紹，其優勢是第一是沒有毒性(xing)，第二材(cai)料比較豐富(fu)，儲備也比較多。目前悉尼新南(nan)威爾士(shi)大學研究的這類(lei)材(cai)料轉換(huan)效率刷(shua)新了世界紀錄，大約(yue)是11%，希(xi)望未(wei)來將效率提升(sheng)到20%，以實現(xian)商業化(hua)應用。