薄膜太阳能电池的封装形式，这两种哪样更实用

当全球光伏产业仍在晶硅路线上比拼成本极限时，一条更具“非铅化”潜力的技术赛道，已悄然迈过产业化门槛。中国科学院物理研究所孟庆波团队近日宣布，其研制的铜锌锡硫硒（CZTSSe）薄膜太阳能电池，权威认证效率提升至16.6%，并同步完成高性能柔性电池及组件研制。

CZTSSe薄膜太阳能电池应用示意图

这一数字的意义，远超一次实验室数据刷新。在薄膜光伏领域，15%至16%的效率区间，历来被视为从实验室走向量产线的重要临界点。这意味着，CZTSSe这一由铜、锌、锡等常见元素构成、兼具低成本与高环境友好度的技术路线，终于从材料缺陷复杂、能量损耗严重的“停滞期”中突围，具备了真正走向应用的底气。

从技术本源上看，CZTSSe的突破并非偶然。2022年团队率先打破13%的效率瓶颈后，连续三年以14%、15%、16%的跨尺度跃升，完成了一场“马拉松式”的攻关。三次登上《自然·能源》期刊的背后，是对材料结晶、原子结构与缺陷调控等关键科学问题的系统性解决。核心思路不难理解：将原子排布从“无序耗散”转向“有序传导”，从根源降低缺陷活性，使光生载流子不再轻易被“浪费”在内部损耗中。

更有产业想象空间的，是这项技术与应用场景的高度契合。低轨卫星互联网、深空探测、太空能源基地——这些重大工程对太阳能电池的核心要求，恰好与CZTSSe的天然优势重叠：轻质、柔韧、抗太空辐照、资源自主可控。在传统晶硅电池受制于重量、铟等稀有金属受限供应风险的背景下，CZTSSe的“全薄膜叠层”潜力，使其在下一代空间能源体系中占据不可替代的位置。

当然，从“具备产业化基础”到“实现大规模应用”，仍有关键一步要走。按团队研判，当效率接近20%、组件效率达18%并实现批量制备时，CZTSSe才真正具备与现有技术正面竞争的实力。但值得关注的是，这已不是理论推演，而是一条正在加速逼近的时间线。

从更宏观的视角看，此次突破也折射出中国光伏产业正在经历的一场深层转变——从产能规模主导，转向材料科学主导。当“非铅化、柔性化、空间适配”成为新的技术评价维度，CZTSSe这类原创性、颠覆性技术的意义，或许将不止于为地面光伏提供补充，更可能成为未来太空能源基础设施的核心基石。

（本文基于总台央视记者帅俊全、褚尔嘉报道，信息来源：中国科学院物理研究所）