中澳校企合作开发无铟叠层光伏电池

你能想象吗？一项新技术，正在悄悄为光伏行业“减负”——去掉价格昂贵又稀有的铟，还能把效率拉到30%以上。苏州大学张晓宏、杨新波教授团队，联合澳大利亚莫纳什大学和几家光伏企业，刚刚拿出了成果：一种光电转化效率超过30%的无铟叠层光伏电池。相关论文已经发表在6月19日的国际顶级学术期刊《科学》上。

说到铟这玩意儿，你可能不熟悉，但你的手机屏幕离不开它。杨新波教授打了个比方：它兼具良好的透明度和导电性，比黄金还稀有。更关键的是，它往往和锡、铅、锌这些矿物伴生在一起——1吨锌矿里，铟的含量不过几十克。而在传统的“钙钛矿/晶硅”叠层电池里，电极和复合层都要大量用到铟，成本占整块电池的10%到15%。这显然不是长久之计。

这是张晓宏、杨新波团队按照工业标准尺寸制造的无铟“钙钛矿/晶硅”叠层光伏电池。（苏州大学供图）

为了摆脱对铟的依赖，团队花了4年时间攻关，找到了一种替代方案：新型氧化锡复合层与透明电极，替换掉传统的磁控溅射沉积铟基透明导电薄膜。听起来技术路线不算复杂，但背后是反复的材料筛选和工艺验证。

基于成熟的“钙钛矿/晶硅”叠层电池生产技术，他们试制了两种规格的样品：1平方厘米和207.9平方厘米。经国家太阳能光伏产品质量检验检测中心认证，两者的初始光电转化效率分别达到了33.56%和30.98%。更让人意外的是，207.9平方厘米的样品在户外跑了105天之后，效率依然保持在初始水平的65%左右。

2026年6月18日，杨新波（左）指导学生分析小面积无铟叠层光伏电池户外测试数据。（苏州大学供图）

杨新波透露了一组对比数据：相比传统铟基叠层电池，无铟电池的光电转化效率提升了约4%，但运行稳定性提高了6倍。单看透明电极这一项，成本就下降了约80%。这意味着什么？从材料成本到使用寿命，无铟技术都展现出了巨大的商业化潜力。

张晓宏教授指出，铟的开采和提炼过程高耗能、高污染。团队从一开始就在探索低成本、可持续、规模化的光伏新材料体系和工程化路径。好消息是，这次开发的无铟技术理论上可以兼容现有产线。下一步，团队计划与企业合作，尝试小批量生产。如果这条路径走通，行业对铟的依赖有望大幅降低。（记者陈席元）