广东省产学研专项薄膜太阳电池案例.ppt

资源循环与环境材料研究中心 4．通过技术集成，开发金属材料 高纯化组合产业化技术 第三部分 项目基础及保障 相关工作成果 3、学术专著及论文情况 出版相关专著3部 薄膜太阳电池用高纯金属材料制备关键技术及产业化 2011-4-10 广 东 省 产 学 研 结 合 项 目 广东省工业技术研究院 中南大学 中山大学 中金岭南公司 万达稀贵金属有限公司 联合申请单位： 汇报内容 第一部分 立项目的及意义 第二部分 主要研究内容 第三部分 项目实施基础、计划及保障措施 第四部分 项目实施的预期效果 第五部分 项目资金预算与筹措 第一部分 立项目的及意义 第一部分 立项目的及意义 立项目的 本项目旨在解决薄膜太阳电池用高纯金属材料制备关键共性技术，形成化学法、物理法深度去除杂质元素关键控制技术、薄膜厚度及元素比例精确控制技术，通过技术系统集成，开发专用装置，形成自主知识产权，建立年产500吨高纯金属材料制备的工程示范，预期产值超过2亿元，满足我省太阳能光伏产业发展需要。 第一部分 立项目的及意义 立项意义 促进广东省有色金属材料的深加工，提高产品的核心竞争力，大幅提升产品附加值； 满足迅速增长的太阳能光伏产业发展需要； 形成自主知识产权的新技术，打破国外对高纯金属制备技术的垄断； 建立工程示范，实现产业化，推动广东省薄膜太阳电池的发展。 太阳能光伏产业是广东省“十二五”重点战略性新兴产业，薄膜太阳电池是光伏产业重点发展方向。 第二部分 主要研究内容 承担单位 负责人 课题名称 课题 中南大学 郭学益 高纯金属制备化学深度提纯关键技术 课题一 中金岭南公司 万达稀贵金属有限公司 李清湘 高纯金属及薄膜材料制备工程示范 课题四 中山大学 洪瑞江 太阳能电池用薄膜沉积关键技术 课题三 广东省工业技术研究院 顾珩 高纯金属制备物理深度提纯关键技术 课题二 项目课题设置 项目团队共计38人其中高级职称人员19人、硕士以上学位12人 广东省工业技术研究院 （甲方） 负责项目总体 方案设计及组织实施 负责开发高纯金属 物理深度提纯关键技术 中南大学 （乙方） 负责开发高纯金属 化学深度提纯关键技术 相互协调配合 中山大学 （丙方） 负责开发太阳能电池 薄膜材料沉积关键技术 深圳市中金岭南 科技有限公司 （丁方） 四会市万达稀贵 金属有限公司 （戊方） 负责建立薄膜太阳 电池用高纯金属 材料示范生产线 项目合作计划 金属预置层厚度和 元素比例精确控制技术 环境友好型臭氧 氧化除杂技术 硒化 工艺技术 关键技术 突破 大面积成膜 均匀性技术 晶型转换原子水平 杂质去除技术 蒸气压控制 分步除杂技术 低温碱性熔炼 两性金属除杂技术 电解液高效选择性 ppm净化技术 选择性温区可控 杂质去除技术 化学深度提纯 制备高纯金属 关键技术 物理深度提纯 制备高纯金属 关键技术 太阳电池用 薄膜沉积 关键技术 高纯金属 材料制备工程示范 微量杂质元素 高效快速检测技术 高精密自动化 专用装置制作技术 连续化生产过程 品质监控技术 关键技术突破 第二部分 主要研究内容 项目研究主要内容 1.化学法深度净化提纯制备高纯 金属关键技术的应用研究 （1）低温碱性熔炼分离提纯技术 两性杂质元素低温碱性熔炼体系结构及组元行为 低温碱性熔炼过程界面作用行为规律 低温碱性熔炼过程优化及调控 低温碱性熔炼试验装置开发 第二部分 主要研究内容 项目研究主要内容 1.化学法深度净化提纯制备高纯 金属关键技术的应用研究 （2）臭氧选择性氧化深度除杂分离提纯技术 臭氧深度氧化净化理论及工艺研究 臭氧氧化沉淀过程工艺优化及调控 臭氧超声弥散氧化装置设计 杂质元素去除与臭氧氧化弥散度的映射关系研究 第二部分 主要研究内容 项目研究主要内容 1.化学法深度净化提纯制备高纯 金属关键技术的应用研究 （3）旋流电解高效提纯技术 高速旋流与高选择性、高电流效率之间的联系及机理分析 目标金属与杂质的离子扩散机理及电化学行为研究 金属沉积生长电极过程动力学机理及调控机制研究 高效旋流选择性电解装置的研制和开发 第二部分 主要研究内容 项目研究主要内容 2.物理法深度提纯制备高纯金属 关键技术的应用研究 （1）精密控温分步真空蒸馏技术 1 考察不同工艺参数（蒸馏温度、蒸发速率与蒸汽压等真空蒸馏工艺参数）对提纯的影响 2 精密控温分步冷凝技术研究（确定各段最佳冷凝温度和区段长度以便使各组分选择性冷凝达到提纯要求） 第二部分 主要研究内容 项目研究主要内容 2.物理法深度提纯制备高纯金属 关键技术的应用研究 （2）电感耦合区域熔炼技术 （3）垂直梯度凝固单晶生长技术