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中科院化学所推进硒太阳能电池到 10.3% 认证效率,宽带隙低成本光伏路线终于跨过“双位数门槛”

学术圈重大事件 · 发布 2026-06-25T08:29:00+08:00 · 更新 2026-06-25T08:34:48+08:00

中国科学院 6 月 23 日集中发布化学所硒太阳能电池进展,披露其通过“光照辅助退火”把第三方认证效率做到 10.3%、开路电压做到 1.03V,并在未封装条件下完成 1000 小时最大功率点追踪稳定测试。更关键的意义在于,这条长期被认为“稳定但效率难破局”的低成本宽带隙薄膜路线,第一次更像一条能继续往器件工程和叠层架构推进的现实候选。

中国科学院 6 月 23 日发布科研进展称,化学研究所团队围绕硒薄膜在热退火时容易去润湿、晶粒难做大、非辐射复合严重等老问题,提出了“光照辅助退火”策略,并把硒太阳能电池做到了第三方认证 10.3% 转换效率和 1.03V 开路电压。这个节点之所以值得放入重大事件栏,不只是因为数字好看,而是硒这条路线长期卡在“材料便宜稳定、但效率上不去”的尴尬地带,如今第一次更像是一条可以继续往器件工程推进的可行赛道。

光照辅助退火硒太阳能电池示意图与性能曲线
中科院化学所展示的光照辅助退火策略与器件测试结果(图源:中国科学院化学研究所/中国科学院)

来源页给出的关键信息比较完整。团队先利用硒在室温下可发生光致结晶的特性,让非晶硒在不发生去润湿的前提下完成初始晶化,再用后续热退火把晶粒继续长大,最终得到致密、连续、无孔洞的大晶粒薄膜。按中科院页面披露的数据,这一工艺把缺陷态密度压到 6.9×10^14 cm^-3,载流子寿命提高到 22.9ns;同时,对未封装器件做 1000 小时最大功率点追踪未见明显衰减。换句话说,它解决的不是某个单点参数,而是把效率、开路电压和稳定性一起往前推了一截。

对科研和产业更重要的地方在于,这项工作对应的是一类被反复讨论却始终没有跑出来的低成本无机薄膜光伏路线。硒吸收层材料本身稳定、环保、吸收系数高,也适合做宽带隙器件或者叠层结构的上电池,但过去因为薄膜质量和界面损失问题,始终缺乏能支撑后续工程化判断的效率与稳定性数据。现在跨过 10% 以后,业界可以开始更认真地评估它在室内光伏、轻量化器件和叠层架构中的位置,而不只是把它当作“概念上有吸引力”的备选材料。

当然,边界也必须写清。CAS 页面是机构科研进展稿,证据核心仍然来自 2026 年 1 月已发表于 Nature Energy 的论文,而不是本周刚上线的新论文;当前最强信息是工艺机制、认证效率和稳定性测试,并不能直接外推为短期产业化。更稳妥的结论是:硒太阳能电池这条路线正在从“材料潜力”转向“器件路径开始成形”,但后续仍要看面积放大、封装寿命和制造一致性能否继续跟上。

信息来源

可信度说明

主要依据为中国科学院 6 月 23 日科研进展页和对应 Nature Energy 论文,来源层级较高,CAS 页面直接给出了关键机制指标、第三方认证效率和稳定性测试结果。限制在于论文发表于 2026 年 1 月,本轮新增性更多来自机构集中发布与再传播,而非当天新论文上线,因此对产业化节奏保持审慎判断。