【聚焦】硒化锑（Sb2Se3）薄膜太阳能电池研究热情较高电转化效率将持续提升

2025-03-17 16:54

硒化锑薄膜太阳能电池具有柔性化潜力，在集中式光伏电站、分布式光伏电站、建筑一体化、移动能源、农光互补、航天航空、军事设备等领域具有应用前景。

硒化锑（Sb2Se3）薄膜太阳能电池是一种基于硒化锑材料（Sb2Se3）的新型光伏技术，同时也是近年来化学与材料科学领域研究前沿热点，已经入选中国科学院科技战略咨询研究院发布的《2024研究前沿》中。

硒化锑是一种二元单相无机化合物，具有原料绿色低毒、长晶温度低、二元单相组成易于制备、吸收系数大、制备工艺简单、载流子迁移率及介电常数优异等特点。硒化锑是极具潜力的光伏材料，在薄膜太阳能电池中，其可用作光吸收层材料（光吸收剂）。

薄膜太阳能电池是一种以薄膜材料作为光吸收层的太阳能电池，2023年全球薄膜太阳能电池行业产量超过10.0GW。目前薄膜太阳能电池的光吸收层主要由非晶硅、铜铟镓硒（GIGS）、碲化镉（CdTe）等薄膜材料组成，但非晶硅电池转换效率低、铜铟镓硒生产工艺复杂、碲化镉存在潜在毒性，难以满足日益增长的能源需求。

根据新思界产业研究中心发布的《2025-2029年中国硒化锑（Sb2Se3）薄膜太阳能电池行业市场供需现状及发展趋势预测报告》显示，近年来，随着研究深入，硒化锑作为新型光伏材料开始展露头角。硒化锑薄膜太阳能电池具有柔性化潜力，在集中式光伏电站、分布式光伏电站、建筑一体化、移动能源、农光互补、航天航空、军事设备等领域具有应用前景。

硒化锑薄膜太阳能电池制备方法包括射流气相沉积（IVD）法、气相传输沉积法（VTD）、光子烧结法、添加剂辅助化学沉积法（CBD）等。我国硒化锑薄膜太阳能电池相关研究单位包括华中科技大学、河北工业大学、中国科学技术大学、深圳大学、南开大学、暨南大学、山西师范大学等。

随着研究深入、制备工艺优化，硒化锑薄膜太阳能电池电转化效率逐渐提升，其中华中科技大学宋海胜团队研制的化锑太阳电池最高认证光电转化效率为7.15%，河北大学梁晓杨&李志强团队研制的硒化锑太阳电池最高认证光电转化效率为10.18%。但相比于其他薄膜太阳能电池，目前硒化锑薄膜太阳能电池转化效率仍较低。

新思界行业分析人士表示，在“碳达峰”和“碳中和”战略背景下，可再生能源发展势在必行，薄膜太阳能电池市场发展前景广阔。硒化锑薄膜太阳能电池作为新型薄膜太阳能电池，近年来研究热情较高，应用潜力不断释放，但整体来看，目前硒化锑薄膜太阳能电池仍处于研发阶段，产业化还取决于市场需求和能否大规模生产。

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