5月24日，国际顶级学术杂志Nature主刊以封面文章形式刊发由长沙理工大学“湖湘学者”特聘教授刘小春团队和国内外多家科研机构团队合作的突破性研究成果。刘小春为论文的共同通讯作者，长沙理工大学“湖湘学者”特聘教授刘玉敬为论文的共同第一作者。
文中，围绕晶硅太阳能电池制备中的关键科学问题，刘小春团队采用先进的双球差校正透射电子显微镜(以下简称TEM)表征技术，揭示了单晶硅片从本征“脆性”向轻质“柔性”转变的微观机理，为研发更轻质、更高效率、更低成本，可突破传统应用场景的柔性晶硅太阳能电池奠定了理论基础。
晶硅太阳能电池以晶硅为基体材料，是目前最广泛应用于光伏产业的太阳能电池。在科学界与工程界，晶硅太阳能电池被公认为一种脆性电池，虽已广泛存在于地面等人们熟知的生活场景，但因其不可弯折等特性，仍受限于太空等应用场景。不断提升晶硅太阳能电池的效率、拓宽其适用场景成为全世界光伏产业的共同愿景。
本次研究为钝化处理硅基片这一创新工艺的产业化推广提供了坚实的理论支撑。当前基于该技术，其面积达240平方厘米、光电转化效率超24%、柔性可折叠的硅太阳能电池性能稳定，即使经过双面对折弯曲测试1000次后，功率仍然保持100%。当前，这一柔性太阳能电池板已成功应用于南极科考站可再生能源供电系统等场景。展望未来，这一技术的突破或将带来大规模柔性太阳能电池的爆炸式增长。
据悉，本次在Nature上发表的柔性硅太阳能电池原创性科研成果，由来自长沙理工大学、中国科学院上海微系统与信息技术研究所、中国科学院航空航天信息研究所、通威太阳能(四川)有限公司和上海科技大学等国内外20家科研机构与企业的47名科学家、企业家共同完成。该研究得到了国家自然科学基金委、上海市科学技术委员会、张江国家实验室和长沙理工大学科研启动资金的支持。
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