光电论坛第十七期
第三代硅太阳电池的机遇与挑战
主讲：沈文忠教授
时间：2009年3月25日
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2009年3月25日晚7：00，来自上海交通大学的沈文忠教授做客武汉光电论坛第十七期，作了题为第三代硅太阳电池的机遇与挑战的报告。本期论坛由武汉光电国家实验室（筹）主任叶朝辉院士主持，副校长骆清铭教授，校长助理、实验室总支书记林林，以及来自学校光电学院、电子系、材料学院、能源学院等各院系的老师、学生共100余人参加了本次论坛。 沈教授首先以石油资源和太阳能作对比，生动阐述了太阳能具有取之不尽、可直接实现光电转换、清洁无污染等诸多优点，为人类摆脱能源危机、环境危机带来了无限光明。接着他指出，第一代太阳电池受限于体硅材料昂贵的加工成本，第二代薄膜太阳电池虽然近年来发展迅速，但能量转换效率会随使用时间的推移而下降。为此近年来人们开始利用纳米结构材料和制作技术来显著提升太阳电池的性能和稳定性，同时保持第二代薄膜太阳电池的经济性和环保性，即大力发展第三代硅太阳电池。 接下来，沈教授重点以纳米晶硅太阳电池和硅纳米线太阳电池的研究为例，深入分析了第三代硅太阳电池的机遇与挑战。纳米硅薄膜太阳电池研发的机遇与挑战主要包括两方面。在薄膜材料制备方面，要求生长出高度有序和高迁移率的纳米硅薄膜，并在产业化需求的快速沉积和大面积均匀生长方面取得突破；在电池研制方面，除了重点研发已经有较好产业化前景的叠层纳米硅薄膜太阳电池外，还应在新概念的热载流子太阳电池方面开展基础研究，为未来新技术应用作贮备。而硅纳米线太阳电池具有“天然”的低反射率，并可通过各种巧妙的结构设计来改进光吸收、载流子抽取、输出功率等关键性能，将引发太阳电池研究的多种新概念，而面临的挑战是有效可控的纳米线结构制备技术和效率的真正提升。 此外，沈教授还专门介绍了上海交通大学在太阳电池研究和产业化方面的一系列成果和经验，激发了现场听众的浓厚兴趣和广泛关注。 |
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