硕博士在东莞一线|中山大学孙益伟:让太阳电池更便宜、更稳定
南方Plus客户端  1小时前

  

  编者按:

  新修订《学位法》打破了“唯论文”学位评定局限,明确研究生可依托高水平产业化实践成果替代学位论文,依规申请硕博士学位。东莞持续深化政府搭台、校企联动的卓越工程师培养模式,人才培养评价改革成效凸显。2025年—2026年,已有9名在莞联合培养工程硕博士凭借产业实践成果顺利获授学位。今起,南方+推出“硕博士在一线”系列报道,聚焦东莞破解校企协同育人难题,让硕博士人才在产业发展一线收获成长的新探索、新成效。

  

  “00后”孙益伟,刚刚完成了一场特别的硕士答辩。没有长篇论文,取而代之的是一项发明专利和一套完整的太阳电池器件成果。作为中山大学材料工程专业硕士生,他在广东中图半导体科技股份有限公司联合培养期间,专注于晶体硅太阳电池的界面优化研究。

  

  孙益伟的研究成果全称为《H、F、Cl协同钝化下TiOₓ电子传输层的光电性能调控及其在晶体硅太阳电池中的应用》。他用一个通俗的比喻来解释:太阳电池就像一座阳光工厂,利用光子的能量产生电子和空穴,这些电荷通过电路流经灯泡就会发光,流经风扇就能乘凉,输入电网就能到千家万户“发光发热”。

  他的工作,是采用宽带隙高透明的TiOₓ材料,避免电子传输层“偷吃”阳光。但直接采用TiOₓ接触容易导致界面缺陷,电子和空穴会掉入陷阱复合。为此他引入氧化硅界面,规避薄膜界面相变断键问题。

  

  为了进一步减少坑洼,他用H、F、Cl三种元素像沙子一样去填平界面悬挂键。利用低功函数金属镁结合退火工艺,他在复杂设备气氛下初步实现了23.14%的转换效率,并且电池空气暴露30天衰减只有3.6%。

  由于工艺温度低(<200℃)能耗小,不用昂贵设备和昂贵材料,能够降低太阳电池的价格,更好地适应如今激烈竞争的光伏市场。他为此申报了发明专利《一种免氢硅基异质结太阳能电池钝化接触结构及其制备方法》。

  对于“不写传统论文、用实践成果答辩”这项改革,孙益伟评价:“非常有意义的改革,使得学生不再受限于论文发表,能够去做一些更贴近工程应用的课题。”

  

  在东莞实践期间,孙益伟体会到理论和实践是双脚并行的。他们在工艺优化中发现设备影响参数众多,光靠大量实验难以进一步优化,因此引入理论模型进行指导实验。

  谈及对东莞的评价,孙益伟说:“东莞是一个极具活力的新城市,正如松山湖的标语,落霞与孤鹜齐飞,科技共山水一色,是一座宜居宜创的高新产业聚集地。”

  

  毕业后,孙益伟计划入企工作,未来优先考虑在东莞发展。他说:“联培三年,非常感谢松山湖校企联合培养项目老师们的支持和帮助!”

  采写:南方+记者 吴擒虎

  照片由受访者提供