新民晚報訊 記者從中國科學(xué)院上海微系統與信息技術(shù)研究所獲悉，該所新能源技術(shù)中心研究員劉正新、副研究員劉文柱領(lǐng)銜的團隊，研制成功60微米厚度單晶硅太陽(yáng)電池。它可以像紙一樣折疊，最小彎曲半徑達到5毫米，重復彎曲角度超過(guò)360度，且保持電池性能不變。這項工作通過(guò)簡(jiǎn)單工藝處理，實(shí)現了柔性單晶硅太陽(yáng)電池制造，并在量產(chǎn)線(xiàn)驗證了批量生產(chǎn)的可行性，為輕質(zhì)、柔性單晶硅太陽(yáng)電池的發(fā)展提供一條可行的技術(shù)路線(xiàn)。相關(guān)研究成果于北京時(shí)間24日深夜發(fā)表于國際頂尖學(xué)術(shù)期刊《自然》，并被選為當期封面。

　　近年來(lái)，研究人員通過(guò)材料結構工程和高端設備開(kāi)發(fā)的協(xié)同創(chuàng )新，將單晶硅太陽(yáng)電池的光電轉換效率提高到26.8%，接近理論極限29.4%。同時(shí)，單晶硅太陽(yáng)電池在光伏市場(chǎng)占有率也提升到95%以上。

　　科研人員介紹，常規太陽(yáng)電池在地面光伏電站和分布式光伏得到大規模應用，而柔性太陽(yáng)電池在可穿戴電子、移動(dòng)通信、光伏建筑一體化、航空航天等領(lǐng)域也有巨大發(fā)展空間。然而，國內外尚未開(kāi)發(fā)出商用的輕質(zhì)、高效、大面積、低成本柔性太陽(yáng)電池滿(mǎn)足該領(lǐng)域的應用需求。

　　中科院上海微系統所研究團隊發(fā)現，單晶硅太陽(yáng)電池在彎曲應力作用下的斷裂，總是從單晶硅片邊緣處的“V”字形溝槽開(kāi)始產(chǎn)生裂痕，該區域被定義為硅片的“力學(xué)短板”。為此，研究團隊推出邊緣圓滑處理技術(shù)，將硅片邊緣的表面和側面尖銳的“V”字形溝槽處理成平滑的“U”字形溝槽，從而讓彎曲應變有效分散，抑制應變斷裂行為。這一結構設計方案可顯著(zhù)提升硅片的柔韌性。

　　“由于圓滑策略?xún)H在硅片邊緣實(shí)施，基本不影響太陽(yáng)電池的光電轉化效率，同時(shí)能夠顯著(zhù)提升太陽(yáng)電池的柔性，未來(lái)在航空航天、綠色建筑、便攜式電源等方面具有廣闊的應用前景?！眲⒄卤硎?#xff0c;研究團隊開(kāi)發(fā)的大面積柔性光伏組件已經(jīng)成功應用于臨近空間飛行器、建筑光伏一體化和車(chē)載光伏等領(lǐng)域。（郜陽(yáng)）

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