有光就有電！
藉助碲化鎘這種半導體新材料
普通玻璃能夠實現「自己發電」
而世界上第一塊大面積碲化鎘發電玻璃
由成都中建材光電材料有限公司研發生產
在不久前結束的北京冬奧會以及
正在進行中的北京冬殘奧會上
碲化鎘發電玻璃還攜手「頂流」——
「冰墩墩」「雪容融」
化身為會發電的綠色路標
成為賽場上的一道靚麗「風景線」
今日「科技一線」，我們來到成都中建材光電材料有限公司（以下簡稱「成都中建材」），探訪這張神奇的發電玻璃和它背後的故事。
神奇玻璃會發電
綠色冬奧背後的成都硬核科技支撐
走進位於雙流區西航港街道空港二路的成都中建材廠區，首先映入眼帘的是兩張高1.6米、寬1.2米的發電玻璃。這兩張玻璃上，一張印著冰墩墩，另一張印著雪容融。
這是成都中建材為北京冬奧會特別設計的彩釉款碲化鎘發電玻璃指引路牌。在冬奧村，在國家跳台滑雪中心……這套以「冰墩墩」「雪容融」為主題打造的能源系統，為冬奧村、賽場景觀照明和指揮通道提供著綠色電能。
「這兩張發電玻璃相當於是一個大的電池，通過白天光電轉化產生電能並儲存到旁邊的蓄電池中，到了晚上可以提供照明需求。」成都中建材光電材料有限公司總經理潘錦功介紹了這兩張玻璃的獨特優勢。
潘錦功說，這是公司最新研發的彩釉款碲化鎘發電玻璃，既能作為場景裝飾指示牌，也能提供綠色電能。而這款新產品最大的特點在於，它可以在低溫情況下不斷發電，冬奧會上，以超其他技術8.8%的發電量，為冬奧場館提供了電力支持。
據了解，從2019年開始，成都中建材的碲化鎘發電玻璃就已經在冬奧配套項目上進行應用，先後建設了張家口赤城縣大型山地修復電站項目、張家口帝達世博廣場改造項目和冬奧賽區發電玻璃低碳綠色路標項目。
「赤城大型山地修復電站為冬奧會張家口賽區提供綠色清潔能源，裝機容量為12兆瓦，是目前亞洲最大的碲化鎘發電玻璃地面電站；帝達世博廣場為冬奧城市張家口的形象工程、地標建築，碲化鎘發電玻璃改造的建築外牆，能夠為建築提供能源供給。」潘錦功娓娓道來。
神奇的碲化鎘發電玻璃背後究竟有什麼「黑科技」呢？
「如果沒有材料，玻璃永遠是玻璃。」潘錦功說，發電玻璃是在普通玻璃上沉積了一組以碲化鎘為主的光電功能材料薄膜，當太陽光照射到這組薄膜層後，會在這組光電材料薄膜層中產生電子運動，從而完成發電，真正實現了有光就有電。
相比其他技術，該技術碳排放量更低、發電量更多，並且可在數小時內生產出完整的組件，進行大規模生產。
勇闖創新「無人區」
實現從實驗室到產業化「關鍵一躍」
碲化鎘發電玻璃的研發及產業化，是一個從無到有的過程，這背後離不開潘錦功及其團隊勇闖創新「無人區」的不懈努力。
2010年，潘錦功學成回國，帶著自己的團隊和技術紮根成都，進行光電新材料研發攻關。
「材料革命是工業革命的基礎之一。碲化鎘是一種由碲和鎘構成的Ⅱ-Ⅵ族化合物半導體材料，四川碲金屬資源豐富，但過去從沒有真正進入到工業技術領域。」潘錦功直言，從無到有的創新過程並不容易。
在最艱難的時候，成都中建材由初創期的三百餘人縮減到僅剩二十幾人。
不忘初心，潘錦功咬牙堅持下來了。在中國工程院院士彭壽的支持下，潘錦功帶領團隊，終於在2017年成功生產出世界第一塊大面積（1.92m²）碲化鎘發電玻璃，使我國成為首個自主擁有大面積碲化鎘發電玻璃的國家。
「我們在基礎研究、應用技術研究和行業核心技術等方面取得了多項重大突破與創新。一是生產出擁有自己理論基礎的產品，二是成功跨越了創新『死亡谷』，實現了從實驗室到產業化的跨越。」潘錦功自豪地說道。
事實上，碲化鎘發電玻璃發電量高且反射率低、沒有光污染，在大型太陽能地面電站，大型工商業屋頂，在醫院、學校等公共建築……碲化鎘發電玻璃應用場景非常廣泛，可以完全替代傳統建築材料應用於各種建築物上，省去部分高能耗的傳統建材，還能利用太陽能進行發電，為建築提供清潔能源。
目前，成都中建材碲化鎘發電玻璃已成功應用到成都雙流國際機場、成都川開電氣、張家口市民中心、山西省委省政府大樓、成都智慧中心、攀枝花石墨碳工業園、九寨溝黃龍高原機場等項目中。
創新無止境，成都中建材還在不斷取得突破——成都中建材的碲化鎘發電玻璃已疊代到第五代產品，實驗室的轉化效率已經達到20.24%，生產線轉化效率達到16.18%，達到國內一流、國際先進水平。
綠色低碳產業前景廣闊
期待走進「尋常百姓家」
助力實現「碳達峰」「碳中和」，作為一種低碳環保的發電技術，碲化鎘發電玻璃正迎來廣闊的發展前景。
「相比其他技術，碲化鎘發電玻璃技術碳排放量更低、發電量更多。同時，我們的材料都是從廢渣廢料里提取，真正實現變廢為寶，把礦山留給子孫後代。」潘錦功說。
他還算了一筆「能源帳」，一塊碲化鎘發電玻璃只需要20g材料，平均每年發電270度，能用至少50年，「5千瓦的裝機容量的碲化鎘發電玻璃，基本上可以滿足一戶家庭一年的能源需求，既能解決碳排放的問題，又可以額外通過自發自用、余電上網，給使用客戶帶來額外收益。」
「服務國家『雙碳』戰略，是我們義不容辭的責任，我們也非常自豪能為此提供一個手段和工具。」潘錦功指著生產車間裡各式各樣的發電玻璃說道。
成都中建材還特別開發了彩色玻璃以滿足更多個性化需求，同時，新材料的加入使玻璃的強度大大提高，90斤的鉛球從高空砸下也不會破碎或影響發電，真正做到了安全、美觀、綠色、實用，潘錦功說，「希望我們的玻璃既能給建築師一種新的材料語言，來表達他們對建築和自然的認識，也能讓老百姓負擔得起，享受科技帶來的便利。」
眼下，作為公園城市首提地和國家批准的低碳試點城市之一，成都也正以碳達峰、碳中和目標為牽引，在布局低碳產業、開展降碳行動等方面先行先試，也為企業發展帶來全新機遇。
就在今年6月，第31屆世界大學生夏季運動會將在成都盛大開幕。
圖據：見證龍泉驛（ID：lqyxuanchuan）
潘錦功介紹，成都中建材在本次大運會的籌辦過程中，參加了大運會運動員下榻酒店的屋頂改造工程，採用綠色低碳、清潔環保的發電玻璃對酒店屋頂進行改造，為大運會運動員下榻酒店提供清潔電能。
從成都起步
走向全國
成都中建材
正期待著碲化鎘發電玻璃這項新技術
走進更多「尋常百姓家」……
出品：成都科技融媒體中心
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文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-cn/f7af34a183eb9763d30f8f79d1d51a9b.html