太空能源的新星：中国团队持续领跑新型薄膜光伏研究

　　中国日报3月25日电(记者李梦涵)近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心孟庆波团队再次实现新型薄膜光伏铜锌锡硫硒(CZTSSe)性能突破，将电池权威认证效率提升至16.6%，并完成高性能柔性电池及组件研制，第10次刷新该领域世界纪录。这些纪录连续收录在多国光伏专家联合发布的"太阳能电池效率表"、美国国家实验室发布的"最佳研究电池效率表"中，标志我国在新型光伏领域实现全球领跑，技术迈过产业化关键门槛。

　　当前，全球能源转型加速，深空探索与空间基础设施建设升级，低轨卫星互联网、太空能源基地等重大工程对太阳能技术提出低成本、长寿命、轻质化、资源可持续的核心要求。CZTSSe材料由铜、锌、锡等常见元素组成，兼具资源丰富、成本低、环境友好、抗太空辐照等优势，其全薄膜叠层技术有望在未来地面与太空大规模能源应用中发挥重要作用。

　　尽管优势显著，但近十年CZTSSe光伏技术发展遇阻。受多元元素影响，材料存在缺陷复杂、原子排布无序、内部能量损耗大等难题，电池性能与行业发展一度停滞。

　　孟庆波团队深耕基础研究十余年，精准攻克材料结晶、原子结构与缺陷调控等关键科学问题，开发原子空位策略引导铜锌原子有序归位，从根源降低缺陷活性与内部损耗。2022年团队率先突破13%效率瓶颈，此后3年连续实现14%、15%、16%跨尺度跃升，完成器件放大与柔性组件构建，成果入选2023年度中国光伏领域重大科技进展(该领域唯一入选团队)，相关研究自2023年起连续5次发表于《自然能源》。

　　按照薄膜光伏发展规律，效率达15%—16%区间即可逐步产业化。当前CZTSSe电池16.6%的效率，叠加自身优势，已具备产业化基础。未来其效率接近20%、组件效率达18%并实现批量制备后，将具备全面市场竞争力，有望广泛应用于航天装备等场景，支撑我国"双碳"目标与航天强国战略。团队表示，后续将深化基础研究、推进技术研发，联动各方加快产业化进程，为全球清洁能源体系提供中国方案。