2025东创会之聚焦东盟创赛丨以“铜”代“银”降本增效 激光诱导局部电沉积技术助力光伏产业发展

360影视 日韩动漫 2025-09-10 09:40 1

摘要:中国—东盟创新创业大赛(以下简称创赛)由中国科技部和东盟秘书处共同主办,中国科技部国际合作司、东盟科技创新委员会、广西壮族自治区科学技术厅(中国—东盟技术转移中心)具体承办,旨在深入贯彻落实习近平总书记在中国—东盟建立对话关系30周年纪念峰会上的重要讲话精神,

中国—东盟创新创业大赛(以下简称创赛)由中国科技部和东盟秘书处共同主办,中国科技部国际合作司、东盟科技创新委员会、广西壮族自治区科学技术厅(中国—东盟技术转移中心)具体承办,旨在深入贯彻落实习近平总书记在中国—东盟建立对话关系30周年纪念峰会上的重要讲话精神,进一步促进中国与东盟国家在创新创业领域的交流与合作。创赛已成功举办三届,成为面向东盟创新创业领域影响力最大、参与度最广的权威赛事。2025面向东盟国际技术转移与创新合作大会(以下简称东创会)将于9月16-21日在广西南宁举办,在本届东创会开幕式上将举行第三届创赛的颁奖仪式,并正式启动第四届创赛。东创会开幕在即,让我们一同走进参赛选手的奋斗故事,感受创新脉搏,点燃思维火花!

“我们的项目主要利用激光辐照诱导实现晶硅表面定域、可控电沉积,直接制备出高质量的铜栅栅极,实现以铜代银、降本增效。”近日,第三届中国—东盟创新创业大赛获奖代表、江苏大学教授朱浩接受媒体采访时表示。

朱浩在第三届中国—东盟创新创业大赛决赛现场介绍项目情况

在7月30日举办的第三届中国—东盟创新创业大赛决赛上,张朝阳、朱浩团队带来的“High-Efficient and Low-Cost Fabrication of Copper Grid Electrodes in Solar Cells via Laser-Induced Localized Electrodeposition Technology”(激光诱导局部电沉积技术高效低成本制备太阳能电池铜栅电极)项目,在19强项目中脱颖而出,夺得团队组三等奖。在将于9月16日举办的2025面向东盟国际技术转移与创新合作大会上,该团队将作为本届中国—东盟创新创业大赛获奖代表上台接受颁奖。

朱浩介绍,长期以来,光伏电池的栅极主要依赖银浆丝网印刷工艺。当前这一工艺虽然成熟,但需要消耗大量的导电银浆,在非硅成本中占据相当比例。仅在2024年,光伏产业对银的需求就超过5800吨,这不仅使制造成本居高不下,也让产业发展受到银资源稀缺和价格波动的制约。同时,部分导电银浆依赖进口,存在潜在断供风险。

“我们的创新点之一就是以铜代银。铜的电导率为银的96%左右,但价格却只有银的1%左右。通过激光诱导定域电沉积技术,我们能够在无需掩膜的情况下直接在硅片表面沉积铜栅线,栅极线宽可达15-50微米,厚度可控,表面粗糙度低,纯度保持在96%到98%之间。”朱浩介绍,如果能够在光伏电池生产中大规模替代银浆,预计可以降低非硅成本10%到20%,市场前景广阔。

除了降本增效外,项目还能有效提升光伏电池的性能。“激光诱导局部电沉积的一个重要特征就是可控性,我们可以根据需求灵活调节沉积条件,不仅保证了铜栅线的致密性和附着力,还通过引入石墨烯等碳基材料显著提升了导电性能,从而减少能量损耗,提高电池的光电转换效率。我们还在仿真中验证了不同截面形貌的效果,结果显示近三角形截面的铜栅极能够有效减少遮光损失,进一步提高电池效率。”朱浩说。

在导电性能方面,项目通过工艺参数优化和引入复合低维碳材料等方式,可实现铜栅极导电性能优化提升,目前实验室所得最优电导率比纯银高约17%。目前,朱浩团队已完成理论计算与机理验证,并完成了初步的工艺优化与应用测试,正寻求与企业合作研制专门加工装备,推动该项技术逐步从科研探索走向产业化应用。

朱浩团队正在实验室实验

“这次大赛为像我们这样的科研团队提供了一个展示与对接的平台,让科研成果能够在更广阔的舞台上得到传播和认可。通过大赛,我们有机会与来自中国和东盟各国的专家、企业代表和投资人面对面交流,这对于科研成果从实验室走向市场具有极大的推动作用。”朱浩表示,期待通过大赛拓展更多合作伙伴,获得产业界的支持,加快装备研发和验证进程,让技术尽早达到产业化的成熟度。同时,也希望借助大赛的国际影响力,把项目成果推广到更多东盟国家,让创新真正服务于区域的清洁能源发展。

来源:广西科技厅

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