BEIJING, Lub Peb Hlis 25, 2026- Pab pawg tshawb fawb coj los ntawm xibfwb Meng Qingbo ntawm Lub Tsev Haujlwm ntawm Physics, Suav Academy ntawm Kev Tshawb Fawb (CAS), tau ua tiav qhov tseem ceeb tshiab hauv kev ua haujlwm ntawm nyias - zaj duab xis photovoltaics, elevating lub zog hloov dua siab tshiab ntawm tooj liab zinc tin sulfoselenide (CZTSSe) solar cells rau 16.6%. Qhov no yog lub sijhawm thib kaum ntawm pab pawg ua txhaum lub ntiaj teb cov ntaub ntawv hauv daim teb no, qhia txog Tuam Tshoj txoj kev coj noj coj ua thoob ntiaj teb nyob rau tom ntej - tiam photovoltaic thev naus laus zis thiab qhia tias tam sim no CZTSSe tau hla qhov tseem ceeb rau kev lag luam.
Qhov kev txhim kho loj tshaj plaws no yog txoj hauv kev uas lub ntiaj teb tau tsim. Rau ntau tshaj 10 xyoo ntawm kev tshawb fawb, CZTSSe yog ib qho kev cog lus nyias - cov ntaub ntawv zaj duab xis vim tias nws yog tsim los ntawm cov ntaub ntawv uas tuaj yeem pom thoob plaws ntiaj teb, pheej yig, thiab tsis muaj kev puas tsuaj rau ib puag ncig (Copper, Zinc, Tin, Sulfur thiab Selenium). Cov yeeb yaj kiab nyias nyias uas feem ntau siv suav nrog cadmium telluride (CdTe) thiab Copper Indium Gallium Selenide (CIGS); Txawm li cas los xij, cov ntsiab lus no raug suav hais tias yog txwv tsis pub muaj ntau lossis muaj kuab lom rau ib puag ncig, ua rau kev tshawb fawb tom qab CZTSSe ib qho kev hloov pauv ib puag ncig rau ob qho tib si av -raws li lossis chaw siv.
Kev kov yeej kaum xyoo-Long Bottleneck
Txawm hais tias nws qhov txiaj ntsig zoo, kev txhim kho ntawm CZTSSe photovoltaics tau ntev tau txwv los ntawm qhov kev sib tw tseem ceeb ntawm kev tshawb fawb. Raws li ntau- cov ntsiab lus sib xyaw, cov khoom siv tau yooj yim rau kev tsim cov teeb meem tsis sib haum xeeb, kev tsis sib haum xeeb atomic, thiab lub zog loj hauv lub zog poob thaum lub sij hawm crystallization. Tau ze li ntawm kaum xyoo, cov teeb meem no coj kev txhim kho kev ua tau zoo mus rau qhov tsis txaus ntseeg.
Xib fwb Meng pab neeg tau hais txog qhov kev sib tw no los ntawm kev daws cov teeb meem kev tshawb fawb tseem ceeb ntsig txog cov khoom siv crystallization, atomic qauv, thiab kev tswj tsis raug. Cov kws tshawb fawb tau tsim lub tswv yim tshiab "atomic vacancy strategy" uas coj cov tooj liab thiab zinc atoms rau hauv kev txiav txim, txo cov kev ua haujlwm tsis zoo thiab lub zog sab hauv dissipation ntawm lawv qhov chaw.
Lub tswv yim no tau txais txiaj ntsig zoo nyob rau ob peb xyoos dhau los, pab pawg tau ua tiav qhov kev nce qib zoo kawg hauv 3 xyoo dhau los suav nrog lawv thawj lub zog tsim cov cuab yeej tshaj li kev siv hluav taws xob ntau tshaj 13% hauv 2022. Txij thaum ntawd los, lawv tau txhim kho lawv cov cuab yeej niaj hnub nrog kev hloov hluav taws xob tam sim no mus txog 16% kev ua haujlwm thaum ua tiav kev txhim kho ntawm cov cuab yeej me thiab lub tsev Flexible Module. Pab pawg ua tiav tsis ntev los no tau raug hu ua ib qho Kev Tshawb Fawb Txog Kev Tshawb Fawb thiab Kev Tshawb Fawb Txog Kev Lag Luam hauv PV Kev Lag Luam hauv Tuam Tshoj hauv xyoo 2023 thiab yog li ntawd tus neeg thov tuaj yeem tau txais khoom plig hauv ob pawg no. Thaum kawg, Tsib daim ntawv sau los ntawm pab pawg no hauv Nature Energy hauv xyoo 2023 -2019 tau txais kev tshaj tawm.
Hla lub Industrialization Threshold
Raws li kev txhim kho txoj kev loj hlob ntawm nyias - zaj duab xis photovoltaics, qhov ua tau zoo ntawm 15% -16% feem ntau suav hais tias txaus los pib ua lag luam maj mam. Thib ob- tiam sis nyias- cov yees duab yees xws li CdTe thiab CIGS nkag mus rau kev lag luam kev loj hlob tom qab ua tiav cov txiaj ntsig zoo sib xws hauv kev sim ua haujlwm tseem ceeb. Nrog rau cov ntawv pov thawj ua tau zoo ntawm 16.6% thiab nws cov txiaj ntsig zoo hauv kev ruaj ntseg, hluav taws xob tiv thaiv, thiab cov khoom siv ntau, CZTSSe tam sim no tau nkag mus rau theem ntawm kev ua kom nrawm ntawm daim ntawv thov ua qauv qhia thiab kev loj hlob.
Pab neeg cov ntaub ntawv sau tseg -txoj kev ua tau zoo tau raug suav nrog hauvSolar Cell Efficiency Tablemuab tso ua ke los ntawm thoob ntiaj teb cov kws tshaj lij photovoltaic thiab covKev tshawb fawb zoo tshaj -Cell Efficiency Charttswj los ntawm US National Renewable Energy Laboratory (NREL).
Mus rau qhov chaw thiab Terrestrial Energy Applications
Qhov kev ua tiav no yog ntau tshaj qhov tseem ceeb tshiab hauv chav kuaj; Nws yog ib qho tseem ceeb tshiab rau lub hnub ci zog thev naus laus zis vim yog cov haujlwm tseem ceeb hauv engineering muab cov kev xav tau tshiab ntawm hnub ci thev naus laus zis. Tsuas yog hais tias, raws li lub ntiaj teb hloov mus rau cov khoom siv hluav taws xob huv thiab kev tshawb nrhiav qhov chaw sib sib zog nqus txuas ntxiv mus, cov haujlwm tseem ceeb hauv engineering (xws li lub ntiaj teb qis orbit (LEO) satellite constellations, hnub ci zog los ntawm qhov chaw) xav tau ntau lub hnub ci zog thev naus laus zis ntau dua li yav dhau los. Qhov no tau tsim cov kev cai nruj rau lub hnub ci thev naus laus zis nrog rau cov nqi qis, lub neej ntev dua, qhov hnyav dua, thiab cov peev txheej ruaj khov. CZTSSe cov cuab yeej tshwj xeeb ua ke ua rau nws zoo heev kom ua tau raws li tag nrho cov kev cai nruj no.
Shi Jiangjian, tus kws tshawb fawb ntawm lub koom haum Physics, CAS, thiab ib tug tswv cuab ntawm Xib Fwb Meng pab neeg tau hais tias "Cov tshiab nyias- zaj duab xis hnub ci peb tau tsim muaj ntau yam zoo, suav nrog ntau cov khoom siv raw, tus nqi qis, kev nyab xeeb ib puag ncig, tshuaj lom neeg ruaj khov, thiab tiv thaiv qhov chaw hluav taws xob," said Shi Jiangjian. "Cov cwj pwm no yuav ua kom loj dua - nplai, qis dua - tus nqi, thiab ntau hom kev siv ntawm nyias- zaj duab xis photovoltaics, muab ntau yam kev sib tw thiab kev sib tw thoob ntiaj teb rau kev tsim hluav taws xob."
Yog tias CZTSSe thev naus laus zis pab pawg tuaj yeem ua tiav cov txiaj ntsig ntawm 20% thiab 18% THIAB txhim khu kev lag luam muaj peev xwm ntau lawm rau cov hlwb thiab cov qauv, raws li, nws yuav muaj kev sib tw ua lag luam tag nrho. Nrog nws lub teeb yuag, hloov tau yooj yim, thiab foldable, CZTSSe thev naus laus zis yuav siv dav rau cov tshuab hluav taws xob portable, mobile power supply units, satellites, solar energy platforms in space, and deep-space exploration missions.
Ib qho kev koom tes suav nrog rau Lub Ntiaj Teb Huv Huv Zog Yav Tom Ntej
"Lub qab ntug ntawm kev tsim hluav taws xob tsis nyob rau hauv lub ntiaj teb saum npoo; tam sim no peb tab tom saib mus rau qhov chaw-raws li lub zog," Shi Jiangjian ntxiv. "Peb cov thev naus laus zis tau ua raws li Tuam Tshoj 15th Tsib - Xyoo Kev Npaj Cov Kev Tawm Tawm thiab cov hom phiaj tseem ceeb ntawm lub neej yav tom ntej."
Peb tseem yuav txhawb nqa, nce qib ntawm kev tshawb fawb hauv paus, thiab txhawb peb cov neeg koom tes kom nce qib CZTSSe thev naus laus zis thaum peb txhua tus ua haujlwm ua ke los tsim cov khoom lag luam CZTSSe. Raws li lub ntiaj teb tab tom nrhiav kev daws teeb meem zoo los daws lub ntiaj teb lub zog thiab cov teeb meem huab cua, peb ntseeg tias CZTSSe yuav yog ib qho tseem ceeb rau lub ntiaj teb lub zog huv si yav tom ntej.
