隨著能源危機的到來，作為新能源的代表光伏產業得到了迅猛的發展。從1839年法國科學家發現液體的光生伏特效應算起，太陽能電池已經經過了170多年的漫長的發展曆史。光伏產業的不斷發展，如何離得開技術的開拓創新？
能打卷的太陽能光伏板
太陽能光伏，自從誕生之日起就如一顆朗朗升起的超新星一樣，光芒四射。可是，它也有非常致命的缺點，比如，目前為止，它的理論光電轉化效率是30%，不知何年何月才能夠有所突破，就像愛因斯坦對牛頓的理論那樣進行顛覆。
現實的利用中，對於太陽能電池光伏板，我們更多的印象是，它們是鋪陳在建築物或者空曠的荒漠上的一塊塊方方正正的電池板。但是，創新層出不窮，超級電池就是其中之一。
那麼簡單的說來，超級電池到底是什麼呢？我們來了解一下它的使用方法：這種電池可以伸展開，就像是平鋪了一塊小型的太陽能板，然後我們就可以利用太陽能來充電了。
充好電後，再把它卷起來，按照不同的型號，如AA、AAA或C型電池，就可以直接使用了。這些電池可以反複充電，而且幾乎可以隨時利用太陽能充電。是不是很好的創意呢？
這款“超級電池”是由設計師XiongLuyao設計的，該作品還曾入圍2012年的IF設計大獎。隻是現實和理想總有些差距，因此該項創意能否商用還未可知。
行業研究中心的分析師們認為，隻要技術足夠成熟，由於其廣闊的利用麵，一定可以實現商業化。
PPG工業推出可應用於商業建築領域的SUNCLEAN自潔玻璃
持久耐用的鍍膜玻璃幫助樓宇業主輕鬆清潔難以觸及的玻璃表麵
2012年11月5日，美國匹茲堡市——PPG工業公司（紐約證交所代碼：PPG）近期推出用於商業建築應用的SUNCLEAN（R）自潔玻璃。早在2002年，PPG就已推出為住宅建築設計的SunClean玻璃，其特有的二氧化鈦鍍膜經陽光中的紫外線激活後，可使附著於玻璃上的有機物質逐漸降解，經雨水衝洗後玻璃就會變得潔淨如新。
在商業建築應用中，SunClean玻璃主要為天窗、簷篷、人行道頂篷、玻璃遮陽裝置及其它傾斜或難以清洗的玻璃所設計，可有效降低清洗頻率，甚至完全無需人工清潔玻璃。
當SunClean玻璃暴露在陽光下時，玻璃上的鍍膜具有光催化性及親水性，從而起到自清潔效果，這是由於：
暴露在陽光下時，光催化性可使鍍膜上的有機物逐漸分解
親水性使水滴在接觸玻璃表麵後能迅速鋪散開，在玻璃上形成一層雨水層，從而衝洗掉有機物質，並使玻璃快速均勻地幹燥，而不會留下明顯的斑點和水跡。（親水性表麵不同於疏水性表麵，後者會使雨水結成水珠，如同上蠟後的汽車表麵一樣。）
除了光催化性和親水性，SunClean玻璃上的二氧化鈦鍍膜還具有超強的耐久性。鍍膜在熔化後會緊密吸附於玻璃表麵。測試表明，即使長時間暴露在雨水、日曬、鹽或汙染環境內，SunClean玻璃仍能保持良好的親水性。
SunClean玻璃采用中等反射性的首層鍍膜，塗於透明玻璃上，可單獨使用，亦可與SUNGATE（R）被動式低輻射玻璃及SOLARBAN（R）光控低輻射玻璃層疊或組合成中空玻璃，實現最佳的能源和環保性能。
SunClean玻璃也能與PPG的全係列“搖籃到搖籃”（CRADLE TO CRADLE CERTIFIED）認證著色玻璃結合使用，以達到理想的性能和外觀表現。此外，這款玻璃可進行淬火或熱強化加工，目前最大尺寸為130X204英寸。
德國科學家開發出將太陽光轉化為氫氣的新型半導體材料
據中國科技部消息：太陽能可以被利用來將水分離成氧氣和氫氣，產生的氫氣是燃料，可使之凝結，或進一步化學變化後儲存。對於這個生產過程——光化學電解或是光電解產氫——至今沒有成熟合適的材料體係。需要的是可以吸收和利用水中光線的半導體，來為光電解將電荷載體送至材料表麵，產出氫氣。理想的半導體自然是矽或是黃銅礦，就如光伏所用的那樣。然而隻要將矽或黃銅礦半導體浸入水中，它們便會立即腐蝕，失去功效。研究人員不得不為此尋找新的半導體材料。這在技術上是巨大的挑戰。
德國赫姆霍茨柏林中心的科學家與聯邦教研部聯合項目組“Light2Hydrogen”的合作夥伴一起，新近成功研製出了新型混合材料，即所謂的聚合氮化碳。分析和測試結果顯示，該材料具備所需要的性能。
將該材料以薄膜形式疊置於黃銅礦或矽基板上，起光催化作用，可將水中太陽光直接轉換成氫氣。聯合項目負責人稱，新複合材料在低pH值的酸性條件下狀態穩定，通過與黃銅礦和矽的混合作用，形成可改善性能的額外電場，有光進入時便產出大量氫氣。由此德國的科學家們首次證實，將氮化碳薄膜置於黃銅礦或矽之上，可作為光陰極的組成部分用來產氫。
中科院柔性光電技術聯合實驗室掛牌
11月1日，中科院蘇州納米所與歐菲光南昌公司共建的“柔性光電技術聯合實驗室”在南昌揭牌成立。南昌市委書記王文濤、市長陳俊卿等出席儀式。
據悉，該聯合實驗室是蘇州納米所印刷電子科研團隊與歐菲光集團深度合作的產物，將在科研與產業結合等方麵發揮重要作用。此前，雙方已簽約共同研究開發基於柔性材料的發光、光伏與印刷電子技術。目前，歐菲光南昌公司已開始投入聯合實驗室南昌分部的建設，歐菲光集團投入到納米所的建設經費也已到位。
碳材料替代昂貴的光伏材料指日可待
來自斯坦福大學科學家的報告顯示，他們已經創造了第一個由碳為材料的太陽能電池。創建太陽能電池的碳在替換昂貴的光電器件方麵可能是很有前途的。
斯坦福大學化學工程教授說，“碳有可能是以較低的成本提供高性能的材料。”據我們所知，這是第一個由碳製成的示範性太陽能電池，這項研究是建立在以前我們的實驗室工作基礎上的。根據斯坦福大學研究生邁克爾表示，塗層技術在降低成本方麵也是很有潛力的。
“以矽為原料的太陽能電池加工起來需要很多步驟，”邁克爾說，“但我們的整個設備可以采用簡單的塗抹方法，不需要昂貴的工具和機器。”
本組實驗的太陽能電池包括夾在兩個電極之間的光活性層。這些電極是由導電性的金屬和銦錫氧化物（ITO）組成的。要知道，銦等材料稀少，越來越昂貴的太陽能電池，觸摸屏麵板和其他電子設備的需求卻在逐漸增長。另一方麵，碳成本低，在地球上儲備量也很豐富。
“碳納米管有非凡的導電性和光吸收特性。”Bao說。 科學家們使用的材料是有源層的碳納米管。
邁克爾說，“我們的太陽能電池，從上到下的每一個組成部分，都是碳材料。其它報告所說的全碳的太陽能電池，他們指的隻是有源層在中間，而不是在電極。”
Bao說為尋求效益他們仍然有很長的路要走。所有碳原型主要吸收近紅外波長的光，有助於實現實驗室小於百分之一的效益。同時，他們將掌握更好的材料和加工技術，以提高工作效率。
該小組正在嚐試用碳納米材料在較寬的波長範圍內吸收更多的光，包括在可見光譜範圍內吸收更多的光。“碳材料是非常強大的”，Bao說，“碳材料在空氣溫度近華氏1100度的時候依然很穩定。”
“我們相信，全碳太陽能電池可以在極端環境下使用，如在高溫或高壓下，”他說。“但很明顯，我們希望以最高的效率和工作方法來改善我們的設備。”
Bao表示，在計劃未來時，光伏產業將是一個重要的力量源泉。我們有很多可用的陽光。我們已經摸索出了一些方法來使用這些天然資源。
捷佳偉創“背麵鈍化技術”取得突破性進展
近日，經過深圳市捷佳偉創新能源裝備股份有限公司研發團隊的不懈努力，在捷佳偉創的管式PECVD設備上進行背麵鈍化技術的矽片少子壽命在傳統工藝的基礎上提高了5倍，這證明捷佳偉創的背麵鍍膜鈍化已經成熟，這項進步填補了國產設備背麵鍍膜鈍化技術的空白。
背麵鍍膜鈍化技術是以不同的成膜方式在矽片的背麵形成鈍化層的工藝技術，此工藝一直被德國的Roth&Rau鍍膜設備和Centrotherm鍍膜設備所壟斷。在新技術的開發期間，捷佳偉創研發團隊做了大量的文獻研究工作，並且對不同的鈍化層工藝進行了DOE試驗，終於實現了少子壽命的穩定、重複提升，並且與文獻記錄完全相符，這一突破充分證明了捷佳偉創的管式PECVD設備在此技術上已經進入國際領先水平，這是我司裝備製造水平提升的標誌，也為越加寒冷的光伏行業帶來了些許暖意。
中國科學院黑矽（多晶）太陽能電池研究再獲突破，轉換效率逼近18%
近日，中科院微電子所微電子設備研究室（八室）夏洋研究員帶領的研究團隊聯合嘉興微電子儀器與設備工程中心在多晶黑矽太陽能電池上再次獲得突破，電池轉換效率達到17.88％，直逼18％，為世界領先水平。
夏洋研究團隊原創性提出利用等離子體浸沒離子注入技術，在商用多晶矽（156×156mm2）襯底上製備黑矽材料，並將其成功應用於太陽能電池領域。該方法通過離子注入反應，形成致密的納米結構，起到良好的陷光作用，使多晶矽的光吸收達到99%，從而大大提升太陽能電池的轉換效率。其文章發表在Solar Energy Materials and Solar cells、Solar Energy、Energy Procedia、Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena、物理學報等多家期刊上，已申請專利30餘項。
其類似的工作，如美國國家能源實驗室（NREL）采用高品質的區熔（Fz）單晶（8.9×8.9mm2）作為襯底，製備的黑矽太陽電池效率為18.2％，但尚處於實驗室樣品階段。（Nature Nanotechnology， 2012年）。
日前，該團隊和浙江省大型光伏生產企業密切合作，通過針對性的工藝改進，多晶黑矽太陽電池的轉換效率已經達到17.88％（156mm*156mm），該技術的應用將為我國光伏企業擺脫目前困境。
“以尖晶石型顏料為吸光劑製備太陽能選擇性吸熱塗料的方法”獲國家發明專利授權
太陽能選擇性吸附塗層是太陽能熱利用中的關鍵技術，對提高集熱器效率至關重要。選擇性吸熱塗層可用多種方法來製備，如噴塗法、電化學法、真空蒸鍍和磁控濺射法等。然而這些方法均存在一定不足，如汙染環境、工藝條件苛刻、生產成本較高、耐候性能不理想、發射率較高等。尖晶石型過渡金屬氧化物（尖晶石型顏料）是一類重要的太陽能選擇性吸熱材料，具有適當的能隙Eg、能吸收能量較高的可見光和近紅外範圍的輻射，同時能透過能量較低的紅外輻射。
中國科學院蘭州化學物理研究所環境材料與生態化學研發中心研究人員通過溶膠—凝膠自蔓延燃燒法製得尖晶石型過渡金屬氧化物，將燃燒後的粉末在一定溫度下煆燒得到黑色尖晶石型顏料，以此顏料為吸光劑采用簡單塗覆法製備了具有較高選擇性吸熱能力的太陽能選擇性吸熱塗層。該項技術於近日獲得國家發明專利授權（以尖晶石型顏料為吸光劑製備太陽能選擇性吸熱塗料的方法，專利號：ZL201110260189.4）。
研究人員將納米級尖晶石型顏料與樹脂、溶劑、助劑利用球磨的方法分散均勻，再加入固化劑，得到太陽能選擇性吸熱塗料。將該塗料通過簡單塗覆的方式均勻塗覆在金屬基材上，經室溫固化後得到太陽能選擇性吸熱塗層。實驗表明，該塗層具有較高的太陽能吸收率（0.95左右）和較低的發射率（0.10左右），可有效提高太陽能集熱器的光熱轉換效率，而且該塗層具有良好的機械性能和較強的耐候性，使用壽命在45 年以上。
該方法原料廉價易得、工藝簡單可控、成本低廉，便於工業化生產。
大連研製出太陽能光伏兩用燈
筆者昨日來到瓦房店市西北部農村西楊鄉，在馬路旁、庭院裏、果園中看到一種大麵積安裝、樣貌奇特的燈。6米高的太陽能燈杆上，仰掛著太陽能電池板，燈杆中間距地麵2米處，懸掛著一個方型的黃色燈籠。夜晚，燈籠裏的太陽能燈管發出耀眼的光，成群的害蟲如“飛蛾撲火”般撞向燈籠網，被電擊殺掉進接蟲袋中。
這是我市企業大連森穀新能源電力技術有限公司研製出的一款新型太陽能兩用燈，既能照明，又能殺蟲。這種殺蟲燈有效半徑可達230米～260米，可誘殺上千種害蟲，殺蟲率達98%。在某種程度上，可替代農藥。
這款燈充分利用太陽能照明燈的主體裝置和電源，在燈柱的中間部位安裝頻振式殺蟲燈，利用害蟲具有較強的趨光性、趨波性、趨色性，引誘害蟲靠近殺蟲燈，通過燈外圍的高壓網殺死害蟲，最終落入專用的接蟲袋中。目前，這家公司僅在瓦房店市農村就試點安裝“一燈兩用”的太陽能燈60多盞。
近年來，大連森穀新能源電力技術有限公司不僅開發生產出太陽能係列電動車、太陽能移動電站等產品，而且還把太陽能光伏技術應用延伸到農業、漁業、建築和交通等領域。先後為瓦房店、普蘭店、長海、旅順等地農村安裝了大量太陽能照明燈。
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