中国科学院物理研究所的科研团队在太阳能电池领域取得重大突破。由孟庆波研究员带领的团队成功研制出大面积铜锌锡硫硒薄膜光伏组件，其光电转换效率达到13.0%，创下该类组件效率的世界新高。相关研究成果已发表于国际权威学术期刊《自然·材料》，为低成本、环保型太阳能电池的产业化发展提供了关键技术支撑。
铜锌锡硫硒作为新型薄膜光伏材料，由铜、锌、锡等地球储量丰富且成本低廉的元素构成，兼具环境友好特性，被视为下一代可持续太阳能技术的重要方向。然而，该材料在器件尺寸扩大时面临薄膜均匀性下降、效率降低的技术瓶颈。研究团队通过分子尺度设计，引入甲酰胺调控金属离子与有机分子的配位结构，有效解决了大尺寸器件制备中的均匀性难题。
基于这一创新，科研人员开发出适用于大面积连续生产的溶液涂布工艺。在10平方厘米基板上制备的铜锌锡硫硒薄膜展现出高度均匀性，以此制成的1平方厘米单电池认证效率达14.2%。通过激光划线技术串联6节子电池后，总面积10.5平方厘米的组件仍保持13.0%的认证效率，验证了该技术在大尺寸器件中的稳定性。
这项突破为规模化制造低成本绿色薄膜光伏组件开辟了新路径。与传统硅基太阳能电池相比，铜锌锡硫硒材料体系在资源消耗、生产成本和环保性能方面具有显著优势，其产业化应用有望推动太阳能技术向更可持续的方向发展。
