澳大利亞紐卡斯爾大學近日宣布，該校已成功使用傳統打印機制作出了厚度不足1毫米的薄膜太陽能電池，并完成了首次大規模的商業化安裝。

薄膜太陽電池是薄膜太陽電池中發展較快的一種光伏器件。薄膜太陽電池可以使用在價格低廉的玻璃、塑料、陶瓷、石墨，金屬片等不同材料當基板來制造，形成可產生電壓的薄膜厚度僅需數μm，轉換效率最高可以達13%。

薄膜電池太陽電池除了平面之外，也因為具有可撓性可以制作成非平面構造其應用范圍大，可與建筑物結合或是變成建筑體的一部份，應用非常廣泛。

硅材料是現今太陽電池的主導材料，在成品太陽電池成本份額中，硅材料占了將近40%，而非晶硅太陽電池的厚度不到1μm，不足晶體硅太陽電池厚度的1/100，這就大大降低了制造成本，又由于非晶硅太陽電池的制造溫度很低(-200℃)、易于實現大面積等優點，使其在薄膜太陽電池中占據首要地位，在制造方法方面有電子回旋共振法、光化學氣相沉積法、直流輝光放電法、射頻輝光放電法、濺謝法和熱絲法等。特別是射頻輝光放電法由于其低溫過程(-200℃)，易于實現大面積和大批量連續生產，現成為國際公認的成熟技術。

200平方米的薄膜太陽能電池安裝在澳公司廠房屋頂。

據悉，該大學研發的這種太陽能電池使用的是超輕的有機材料，是用傳統打印機將電子墨水打印在亞毫米厚度的塑料薄膜上制作而成的。電池的材質和柔軟度類似薯片包裝袋，而電池材料也非常便宜，每平方米的生產價格不足10澳元。

目前，使用紐大實驗室的打印機，每天可以制造出幾百米長的薄膜太陽能電池，而如果未來投入商業化生產，使用工業級的打印機，則可輕松實現日產量幾千米。不僅成本低、易生產，安裝起來也方便快捷。由于材質輕薄，只需用普通雙面膠粘貼即可固定。

澳大利亞紐卡斯爾大學物理學家PaulDastoor教授表示，薄膜太陽能電池及其系統都是紐卡斯爾大學獨立研發出來的，包括電子墨水的制作、電池打印以及屋頂安裝系統等。

在房頂完成首次大規模的實體安裝后，團隊對系統進行了測試和調整，在很短的時間內完成了系統升級，不僅大幅提高了系統的美觀度，還改善了安裝方法和電池效率。Dastoor教授說：“在過去短短的一年內，我們就已將這個系統的電能輸出量翻倍，有望在未來三個月將系統輸出再翻一番。我們的最終目標是讓這種再生能源科技產品安裝到所有的房頂上。”

Dastoor教授表示，這種新型的薄膜太陽能電池已經完成了實驗室的研發工作，下一步是要找到以舊電池制作新電池的辦法，實現薄膜太陽能電池的安全回收和再利用。

本文摘自：中國科學報