浙江海宁：对投产的光伏、风电项目实行全额保障性并网

浙江进入国家自然科学基金委员会优秀青年科学基金项目答辩阶段（2019）。

以第一作者或通讯作者在NanoEnergy、海宁Small、Nanoscale、ChemicalEngineeringJournal等Top期刊发表多篇学术论文。对投获得2018年度广东省自然科学二等奖（排名第三）。

我们将SPS技术应用于Sb2Se3定向成分溅射靶材烧结（图9），光伏首先将定向比例的Sb2Se3粉末进行球磨，光伏然后采用等离子体烧结制备出直径为60mm、厚度为2mm且相对密度达到98%的高质量非晶Sb2Se3定向成分靶材（相关工作发表在Sol.Energy Mater.Sol.Cells, 2020, 211, 110530）。引言：风电近年来，风电硒化锑(Sb2Se3)凭借原材料绿色低毒、价格低廉、一维独特结构贡献良性晶界、二元单相组成易于制备、理想带隙匹配高吸光系数、优异的载流子迁移率及介电常数等优势，在新型高效低成本薄膜太阳电池研究领域引起广泛关注。图文导读：项目性并图1 Sb2Se3薄膜太阳电池制备过程示意图图2 不同厚度Sb2Se3薄膜的XRD图谱 (a)，项目性并不同厚度Sb2Se3薄膜的SEM图(标尺为1µm)(b-f)图3Sb2Se3薄膜的拉曼光谱 (a)，薄膜的反射光谱(b)，薄膜的光学带隙(c)图4Sb2Se3薄膜太阳电池器件性能统计，开路电压(Voc)(a)，短路电流密度(Jsc)(b)，填充因子(FF)(c)，转换效率(PCE) (d)，器件J-V曲线 (e)，EQE图谱 (f)图5 Sb2Se3薄膜太阳电池器件的电学性能表征，暗态J-V曲线 (a)，并联电导G(b)，串联电阻R和理想因子A(c)，反向饱和电流密度Jo(d)，器件trap-filledlimit(TFL)分析 (e-f)图6 Sb2Se3薄膜太阳电池器件的1/C2-V曲线 (a)，CV和DLCP曲线 (b)，剖面EBIC图 (c)，EBIC信号强度曲线 (d)图7 太阳电池的形貌和结构表征，剖面SEM图及相应元素分布图 (a)，剖面TEM/HRTEM/FFT图及Sb2Se3/CdS异质结界面元素分布图 (b)图8 Sb2Se3/CdS异质结热处理诱发元素扩散示意图 (a)，能带排列变化示意图 (b)近期其他相关研究成果展示：1.等离子体烧结溅射用定向成分Sb2Se3合金靶材放电等离子烧结（SparkPlasmaSintering，简称SPS）是制备功能材料的一种全新技术，它具有升温速度快、烧结时间短、组织结构可控、节能环保等鲜明特点。

已在国内外主要专业学术期刊上发表SCI收录论文120余篇，实行获得美国和日本等国家授权发明专利7项，国内发明专利授权12项。高效率CIGS薄膜太阳电池Voc-def约354mV，全额而目前最高效率的Sb2Se3薄膜太阳电池开路电压为400mV，亏损接近800mV。

另外，保障采用该法制备Sb2Se3薄膜可同时自主抑制MoSe2层过厚生长，保障结合第一性原理计算研究Sb、Mo和Se之间相互作用的强弱，发现高温热处理过程中Se取代体相Sb原子的取代能（-2.54eV）较Mo（-1.23eV）更低（相关工作发表在Chem.Eng.J., 2020,390, 124599）。

图9等离子体烧结的Sb2Se3溅射合金靶材2.溅射Sb硒化反应成膜及太阳电池构建采用溅射Sb金属预制层结合后硒化反应生长Sb2Se3薄膜，浙江其生长过程跟硒化时间密切相关（图10），浙江当硒化时间不足时，在底部容易因为硒化不完全出现细晶。2015年6月，海宁创维发布了全球首台量产的4KHDR电视。

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