薄膜光伏材料与器件关键技术实训平台聚焦新型薄膜光伏产业中前端,是集材料研发、器件制造、性能评价与人才培养于一体的创新型综合平台。平台深度融合“基础研究-技术攻关-成果转化”全链条,致力于推动新型薄膜光伏技术的协同发展与创新突破。
平台配备了先进的专用设备集群,涵盖材料合成、表面处理、薄膜制备及器件测试等关键环节。其中低温反应器、旋转蒸发仪等材料合成制备装备,能够实现材料的高效合成;等离子清洗机、狭缝涂布仪、激光划刻仪和真空镀膜仪等表面处理与薄膜制备设备,可满足多样化的薄膜制备需求;太阳能电池I-V测试系统、量子效率测试仪、开路电压损耗分析系统、可控强度调制光电化学谱仪和薄膜光伏手套箱集成衰减测试系统等器件测试与评价装备,则为器件性能的精确评估提供了坚实保障。这些先进设备构建起从小面积原型器件研发到中试组件制造评估的完整技术链条,确保平台具备强大的技术支撑能力。
平台凭借“材料合成-薄膜制备-性能评估”三位一体的技术验证体系,专注攻克薄膜光伏领域的核心技术难题,包括关键材料合成工艺优化、薄膜制备技术改进以及器件性能精准评估等。同时,平台面向高校、科研机构和企业,提供技术开发、工艺验证及人才实训等多元化服务,加速新型光伏技术的产业化进程。

本实训平台的核心能力与特色应用包括:
1. 多类型电池技术研发支撑
材料合成与制备:平台具备活性层和界面材料的全流程研发能力,涵盖有机给体和受体材料、有机界面材料、无机半导体材料等多种类型。不仅能够完成克级实验研发,还可实现公斤级放大生产,满足不同阶段的材料研发需求。
薄膜制备:采用溶液法和蒸镀法两种主流技术,可制备厘米级到分米级的高质量薄膜,薄膜厚度能够在纳米至微米级范围内精确调控。制备过程中,温湿度和惰性氛围等环境条件均可精准控制,结合先进的激光划刻工艺,能够实现定制化图案加工,满足多样化的应用需求。
光伏性能评估:基于高精度光电信号采集与分析系统,平台可全面评估器件的I-V特性曲线和光电转换量子效率。通过电压损耗、阻抗和瞬态光电压光电流等测试手段,深入分析光伏电池内部性能损耗机制。同时,结合光伏参数采集和薄膜形貌分析,系统评估器件在不同环境下的长期稳定性,为电池性能优化提供科学依据。
2. 产业化衔接与人才培养
中试放大与标准制定:平台为企业提供材料合成/制备工艺优化服务,涵盖有机和无机材料领域,并对电池模组制备部件进行中试参数验证。此外,还协助企业制定新型光伏电池测试标准,加速科研成果向产业化的转化进程。
多层级实训体系:平台构建了“材料合成—薄膜制备—性能评估”全流程实训课程体系,课程内容紧密结合溶液法和蒸镀法、正式结构和反式结构等多种工艺与器件结构。通过理论与实践相结合的教学模式,培养适应光伏产业发展需求的复合型技术人才。
应用场景拓展:平台积极服务于分布式光伏电站、光伏建筑一体化、便携式电子设备等多个领域,重点支持低成本半导体材料开发、环境友好型大面积薄膜制备工艺优化以及复杂环境下器件工作稳定性评估等前沿研究方向,助力光伏产业实现降本增效与规模化应用。