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[封面新闻]持科技创新 这个团队自主研制光伏电池国产化银粉材料
时间:2022-12-12    来源: 封面新闻客户端

封面新闻记者 刘旭强

“必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力”“完善科技创新体系”……对于党的二十大报告中关于科技创新的表述,qy球友会(中国)官方网站东方研究院(以下简称“东方研究院”)新材料技术研究所副所长廖亚琴认为,党的二十大报告对企业提出了坚持科技创新、提高自主创新能力、推动高质量发展等新要求,也让科技工作者迎来了最好的时代机遇。她介绍,东方研究院团队自主研制的光伏电池银粉材料,于今年通过科技成果鉴定,正加快推进产业化落地。12月9日,封面新闻记者专访团队人员,探访项目研发背后的故事。

团队成员实验测试银粉在电极上的应用

现场探访

材料团队连轴进行实验和数据分析 

为尽早实现高端产品的技术攻关

12月9日上午,记者走进位于四川成都的东方研究院实验室,只见数十名人员分为几组,各自俯身在设备前,进行生产和研发。加上助理人员不时走动其间,500平方米的实验室都显得有些拥挤。

研发工程师苏绍晶将刚配好的5组银粉溶剂置于烧杯中,调好温度、浓度、PH值等条件参数,在水浴锅里进行关键的还原反应。在白天完成反应和数据收集后,他会连夜对样品的形貌、结晶程度等进行数据分析,选中其中最佳的样品,尽早送往产业链下游进行应用端测试。“目前,我们主要精力用在正银材料等高端产品的技术攻关,希望早日实现产品量级和批次的稳定性验证。”他说。

“光伏电池的电极材料光伏银浆由90%以上的银粉、极少的有机载体以及玻璃氧化物构成。其中,银粉是影响光伏银浆性能与成本的核心材料。同时,它应用在电子导电浆料上的潜在市场规模也很大。”廖亚琴讲述,银粉价值巨大,在激烈的市场竞争下,率先实现产业化的企业将占据先发优势,这也是团队成员加班加点赶工的动力。

技术创新

自主研制光伏银浆核心原材料

在市场崭露头角

廖亚琴回忆,早在2015年,她就在qy球友会(中国)官方网站申报了第一个银粉相关科研项目,开启实验级超细银粉基础配方实验及工艺探索。项目于2018年结题,并迎来了项目第一位新成员苏绍晶。同年底,两人申报了重大科技项目,于2019年3月落地,同时配齐了覆盖配方、工艺、设备、技术服务的7人团队。

回想2019年实验500克级银粉的场景,苏绍晶说,实验结果的不确定性很大。“第一次到浆料厂测试样本,我一个人带着20个样品驻扎在浆料厂两周,最后只有两个样品合格,人都要崩溃了。”那时候,压力之下每个人都很焦虑,只有把注意力集中在实验上。他清楚记得,2019年7月8号,500克样品样品在浆料端测试全部合格。“‘我们的产品性能终于都合格了!’那天我抑制不住地喊了出来,几乎见人就分享这个好消息。”他笑着说。

从那以后,研发样品有了突破式的进展,单批次多个克量级的样本相继合成成功。2021年6月项目组签订了第一批次的供货合同,今年以来完成了220批次的生产任务,完成并交货了30个合同订单,在市场崭露头角、打出了名号。

“从前期资源匮乏、研发人员不足到后期的团队建设、工作任务协调分配、科技创新方式方法的探索等等,项目立项到执行过程中遇到的困难不一而足。好在我们抓住事物的本质,顺势而为,最终收获了成果。”廖亚琴感叹。

团队成员就样品测验结果进行讨论

结出硕果

项目技术通过科技成果鉴定

整体达到国际先进水平

“科技一定要自立自强,能源、电子信息等关键产业要形成完善的产业链条。我们研发银粉材料,就是要在这方面发挥作用。但这是个漫长的过程,需要花5-10年去推进。”廖亚琴说,未来,他们首先要让银粉基本国产化,保障产业发展的稳定性。其次,要把产品性能做到比进口材料更好,增强产业链竞争力。

事实上,准备工作已经开始。廖亚琴透露,今年下半年,在“单分散微纳米银粉研制及应用”科技成果评价中,中国工程院院士等专家一致认为,项目技术具备成熟的应用条件,成果整体达到国际先进水平。“他们评价我们能做到这一步很难得,但要真正产业化还是不少的路要走,也鼓励我们坚持下去,加快产业化推广应用。”

“从基础配方、工艺技术、放大设备工艺的研发水平和应用推广状况,银粉产品已经具备产业化条件。”她介绍,目前,东方研究院银粉相关产品批次性能稳定,已具备成熟的银粉生产能力,年产量达40吨,年产值可达约2亿元。需要强调的是,尽管团队积累了大量研发数据并保持技术领先,但超细银粉不是一个定型的产品,还要根据电子信息、能源汽车、光伏材料产业的需求不断进行技术迭代。廖亚琴表示,接下来,他们将协同上游高校和下游重点企业,解决产品关键共性提升、技术升级迭代和产业化落地等环节中遇到的问题。

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