太陽(yáng)能薄膜電池是一個(gè)朝陽(yáng)行業(yè)，其與稀有金屬的關(guān)系密不可分。圍繞太陽(yáng)能薄膜電池的發(fā)展，近年來(lái)主要從事化合物薄膜光伏材料、器件與技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)研究與工程技術(shù)開(kāi)發(fā)的南開(kāi)大學(xué)孫云教授和擅長(zhǎng)將實(shí)驗(yàn)的技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化，長(zhǎng)期致力于研究銅銦鎵硒（CIGS）新型第三代太陽(yáng)能電池的清華大學(xué)莊大明教授，他們有些什么想法呢？

        孫云教授認(rèn)為：在技術(shù)層面，兩者都是化合物半導(dǎo)體多晶薄膜太能能電池，轉(zhuǎn)化效率都比較高，沒(méi)有硅薄膜的衰退現(xiàn)象。（碲化鎘）CdTe是二元化合物，技術(shù)相對(duì)容易；CIGS為四元化合物，技術(shù)難度相對(duì)較高。

        在成本方便，CdTe目前成本較低，1美元以下；CIGS開(kāi)始量產(chǎn)后，成本將低于 CdTe，性?xún)r(jià)比將是所有電池中最高的。

        CdTe技術(shù)目前相對(duì)穩(wěn)定，產(chǎn)量高于CIGS。CdTe生產(chǎn)能力已經(jīng)接近1GW，主要是First Solar公司的單機(jī)生產(chǎn)線可達(dá)20兆瓦以上，同時(shí)在全世界建立很多上百兆瓦的生產(chǎn)基地；CIGS有些公司已經(jīng)有所突破，在建生產(chǎn)線，全部建成將超過(guò)CdTe的產(chǎn)能，估計(jì)在2012-2013年可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

        目前兩種電池發(fā)展都受到一些限制。CdTe受元素限制，鎘為重金屬有毒元素，人們對(duì)其有恐懼心理。日本完全禁止與鎘相關(guān)的產(chǎn)業(yè)。碲元素儲(chǔ)量少，消耗量大。而CIGS受技術(shù)和資金限制，設(shè)備制約。國(guó)內(nèi)研發(fā)投入不夠，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)差。

        稀有金屬，顧名思義資源稀缺。那各種稀有金屬在電池中的應(yīng)用、用量，可替代性如何？對(duì)此，清華大學(xué)的莊大明教授有他自己的觀點(diǎn)。他認(rèn)為：銦：稀缺，但供應(yīng)量足夠（1微米薄膜需要15噸銦），鎵：與銦是同一族元素，可代替部分銦（約30%），提高禁帶寬度；硒：儲(chǔ)量豐富，對(duì)單質(zhì)硒需求大；硫：與硒是同一族元素，可代替部分硒，提高禁帶寬度，且性能好于鎵；經(jīng)過(guò)硫處理后，銅銦鎵硒表面也會(huì)更平整；碲：儲(chǔ)量少；鋁：與銦和鎵為同一族元素，可能替代銦和鎵。

        中國(guó)的太陽(yáng)能薄膜電池研究比國(guó)外晚，盡管最近10年國(guó)家在這方面逐年加大了投入，但與國(guó)外差距還是很大。政府應(yīng)加強(qiáng)政策引導(dǎo)和政策激勵(lì)，同時(shí)可借鑒國(guó)外的成功經(jīng)驗(yàn)。

        孫云教授認(rèn)為：對(duì)照歐美、日本CIGS市場(chǎng)的發(fā)展進(jìn)程，可借鑒之處在于有三點(diǎn)，首先，研發(fā)產(chǎn)業(yè)化：研發(fā)投入大，且多為企業(yè)出資。企業(yè)研發(fā)中心去大學(xué)找項(xiàng)目孵化，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)；其次，知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)：對(duì)于技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)強(qiáng)；最后，雙贏合作：國(guó)外輸出設(shè)備，同國(guó)內(nèi)一同研發(fā)技術(shù)，夠買(mǎi)國(guó)外設(shè)備，國(guó)內(nèi)自主開(kāi)發(fā)生產(chǎn)線。

        當(dāng)電力、煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急，能源問(wèn)題日益成為制約國(guó)際社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸時(shí)，越來(lái)越多的國(guó)家開(kāi)始實(shí)行“陽(yáng)光計(jì)劃”，開(kāi)發(fā)新能源，尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力。太陽(yáng)能薄膜電池何時(shí)能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化？

        莊大明教授認(rèn)為：CIGS市場(chǎng)已經(jīng)引起各方的廣泛關(guān)注，兩岸企業(yè)的合作也在逐步推進(jìn)CIGS技術(shù)的穩(wěn)定性慢慢好轉(zhuǎn)，整個(gè)行業(yè)的規(guī)?；瘧?yīng)該會(huì)在2-3年內(nèi)到來(lái)。國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的技術(shù)在1-2年內(nèi)將設(shè)計(jì)設(shè)備，進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化。銅銦鎵硒生產(chǎn)方式主要包括：共蒸發(fā)法和預(yù)制膜硒化法，目前前者已經(jīng)慢慢被淘汰，硒化法。