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近期，中國光伏企業(yè)研究人員公布了一項用于柔性太陽電池的大規(guī)?？烧郫B硅片制造技術。

5月24日，通威太陽能宣布公司參與開發(fā)的柔性單晶硅太陽電池技術在頂級學術期刊《Nature》發(fā)表，并被選為當期的封面，代表公司在超薄柔性單晶硅太陽電池技術開發(fā)上取得了新的突破性進展。

研究發(fā)現(xiàn)，在硅片邊緣區(qū)域，絨面晶硅片總是會從表面金字塔之間的尖銳通道處開始開裂，這使研究人員能夠通過鈍化邊緣區(qū)域的金字塔結構來改善硅片的柔韌性。


彎曲半徑小于5毫米，角度超過360度

將160微米硅片的厚度減少到60微米可以提供與一張紙相仿的柔韌性，但這并不適合制造太陽電池，因為超過30%的入射陽光會被光澤的表面所反射。在晶硅表面對微觀金字塔進行化學絨面處理已被廣泛用作將反射率降至10%以下的有效策略。

研究人員利用邊緣鈍化技術，將硅片邊緣的表面和側面尖銳的“V”字型溝槽處理成平滑的“U”字型溝槽，改變介觀尺度上的結構對稱性，使單晶硅的“脆性”斷裂行為轉變成“彈塑性”二次剪切帶斷裂行為。同時，由于圓滑處理只限于硅片邊緣區(qū)域，不影響硅片表面和背面對光的吸收能力，從而保持了太陽電池的光電轉換效率不變。

該技術方案可以顯著提升硅片的“柔韌性”，在此技術方案下，中科院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所的新能源技術研究中心團隊商業(yè)化生產(chǎn)了超過240平方厘米的電池，這些電池的硅含量超過24%，可以像一張紙一樣卷起來，最小彎曲半徑達到5毫米以下；也可以進行重復彎曲，彎曲角度超過360度。在經(jīng)過1000次側向彎曲循環(huán)后，這些電池仍然保持著100%的功率轉換效率。

據(jù)介紹，組裝成大型（>10000平方厘米）柔性組件在-70°C-85°C溫度下熱循環(huán)120小時后，電池仍保持了99.62%的功率。在暴露于模擬暴風雨期間的氣流中20分鐘后，它們也保持了96.03%的功率。

這些研究工作通過簡單工藝處理實現(xiàn)了柔性單晶硅太陽電池制造，并在量產(chǎn)線驗證了批量生產(chǎn)的可行性，為輕質、柔性單晶硅太陽電池的發(fā)展提供了一條可行的技術路線。

原標題：通威參研超薄柔性太陽電池技術！像紙一樣卷起來