我国新一代太阳能电池在2月25日传出重大喜讯，由中国科学院青岛能源所固态能源系统技术中心崔光磊研究员率领的团队，成功把CZTSSe光伏材料的效率提升到了15%以上。该团队通过实验发现，要想解决锌锡硫硒（CZTSSe）在硒化过程中金属离子迁移不可控的问题，就得给它引入Li₂SnS₃界面相。这个策略不仅能平衡Sn⁴⁺和Zn²⁺的迁移差异，还能有效降低材料中的深能级缺陷，从而显著提升器件的开路电压。研究人员在Nature Energy期刊上发表了相关论文，证明这种方法能把光电转换效率做到15.45%，经过第三方认证后更是达到了15.04%。这就意味着，CZTSSe太阳能电池在1.10 eV带隙下的开路电压突破了600 mV大关。 作为国家能源安全的重要支撑，提升太阳能电池的效率是个大课题。CZTSSe这种材料具有元素储量丰富、成本低且稳定无毒的特点，被看作是很有潜力的下一代技术。面对目前效率不足的难题，邵志鹏、崔长城博士等科研人员提出了Regulating grain growth via Li2SnS3 interphase in kesterite solar cells的新机制。他们从结晶动力学角度解释了离子迁移与缺陷形成的关系，并在实际操作中把这一理论转化为现实成果。这个突破不仅获得了学术界和产业界的广泛关注，还为产业化提供了关键的理论和技术支撑。研究团队已经形成了系统的知识产权布局，把这项成果牢牢握在了自己手里。