潘锦功：低碳高效新能源材料—碲化镉发电玻璃 助力企业节能减碳

“将建筑物变成微型发电厂（城市应急电源系统）是工业革命的趋势之一。”  

近日，成都中建材光电材料有限公司总经理、博士潘锦功在中国水泥网主办的“2023中国水泥节能与新能源发展大会”上，详细介绍了碲化镉发电玻璃的相关特点和优势。  

潘锦功认为，将建筑物变成微型发电厂（城市应急电源系统）是工业革命的趋势之一。发展BIPV，助力实现碳达峰、碳中和，潜在市场规模将达1.7—3.6万亿元。  

一、碲化镉发电玻璃是一种无毒、安全、低碳、高效的新型材料、新型能源  

潘锦功表示碲化镉发电玻璃是一种无毒、安全、低碳、高效的新型材料、新型能源。  

碲化镉的镉排放量最低，无毒环保。碲化镉具有高度稳定的晶格，并可安全封装在碲化镉发电玻璃内多年，常温下没有镉的释放。在储多能源材料中，碲化镉的镉排放量仅0.3g/Gwh，与天然气相同。  

根据美国布鲁克海尔文国家实验室报告，即使遇到火灾，碲化镉也几乎全被封闭在融化的玻璃中不会泄漏。此外，碲化镉发电玻璃生命周期设计年限为25年，生命周期结束后可回收，国内已发布了与碲化镉发电玻璃回收的相关国家标准《建筑用薄膜太阳能电池组件回收再利用通用技术要求》。  

到目前为止，中国西部科技创新港BIPV项目、国家重点实验室BIPV项目、凯盛机器人智能装备研发中心、博鳌亚洲论坛会议中心等项目均采用了碲化镉发电玻璃。  

同时，碲化镉发电玻璃也在助力水泥企业绿色转型。如合肥南方水泥厂BIPV项目，该项目采用白玉石与天空蓝碲化镉发电玻璃组合，按照徽派建筑的设计理念，用明亮活泼的色彩装点传统水泥厂房外立面的同时，为园区提供清洁能源，补给园区用电。  

丽江水泥厂碲化镉发电玻璃改造项目，作为水泥行业BIPV应用试点项目，使用发电玻璃对水泥厂进行美化，避免工业园区对沿路风景的影响，同时补给园区用电，实现节能减排。结合“七彩云南”概念，此地已成为当地网红打卡建筑。  

二、碲化镉发电玻璃解决了国内工业领域4大难题  

潘锦功表示碲化镉发电玻璃具有碳排放量低、热损失小、发电量大等优势，它不仅能吸收光线能力强，吸收94%可见光，解决玻璃幕墙的光污染；还成本低廉，材料2微米厚，直接带隙半导体碲化镉；并且创造经济价值，幕墙有收益，间接带隙半导体晶体硅。  

研发出碲化镉发电玻璃解决了国内工业领域4大难题：  

一是单质材料提纯：碲与砷、硒等关键杂质的沉积电位、饱和蒸气压等理化性质接近，含碲原料和高纯碲制备去除分离杂质难度极大。  

二是半导体合金制备：碲化镉合金制备过程中蒸气压大，产物偏析严重，极易爆炸。  

三是镀膜工艺开发：在大面积基板玻璃上镀膜，温场难以控制，同时由重力和高温耦合作用引起的基板形变，无法实现均匀镀膜。  

四是成套装备设计：动态连续镀膜过程中，膜层内部、不同膜层界面之间极产生缺陷，难以实现稳定量产。