杨立友博士简介

    杨立友博士于1982年毕业于上海交通大学应用物理系，同年通过李政道教授组织的“CUSPEA计划”赴美留学，获物理学博士学位。

    杨立友博士从1985年开始从事薄膜太阳能电池的研发和产业化工作，是华人科学家中最早从事薄膜光伏发电领域的科技工作者之一，在薄膜太阳能电池关键技术和产业化应用领域取得了重要成果，曾创造了大面积薄膜电池转换效率的世界纪录，并领导建设了全球第一条10兆瓦商业化薄膜生产线。杨博士在美期间曾担任美国电机电子工程学会（IEEE）光伏年会组委会委员、美国能源部薄膜太阳能电池研究计划顾问。他共拥有18项技术专利、65篇科技论文。

    杨立友博士06年回国，和正泰集团共同创立正泰太阳能科技有限公司，形成了海外技术和人才与本土经营管理资源的强强联合。经过持续自主研发及产业化应用研究，以杨博士为首的技术团队已研发出稳定转换效率超过10%的第二代硅基薄膜电池，达到了全国第一﹑国际领先的水平，填补了我国在高端薄膜电池领域的空白。经过几年的高速发展，正泰太阳能已成为世界上极少数能同时提供晶硅和薄膜产品的著名太阳能公司之一，荣登美国著名行业研究机构GTM世界光伏15强（第六位），福布斯中国最具潜力企业等榜单。

    杨博士2009年入选国家“千人计划”，并先后获得2008年度杭州市高新区优秀科技工作者、浙江首届科技新浙商、2010年度中国光伏行业十大风云人物等荣誉。杨博士现担任全国工商联新能源商会常务副会长、SEMI中国顾问董事会董事及光伏委员会主席、国家科技部863计划新能源专家组成员等职务。

研发方向和内容

一、高端硅基薄膜太阳能电池研究及产业化

1.高性能氧化锌透明导电膜技术研发

重点突破三个技术难点：

（1) 最大程度降低氧化锌(ZnO)膜和P层间的接触势垒

（2) 改良导电膜的绒面特性，降低由此引起的漏电流

（3) 降低背电极所引起的光学损耗及漏电流

2.高性能非晶、微晶PIN结构层和吸收层制备技术的研发

    本项目将结合最优化的甚高频等离子体技术、腔体设计和自动控制技术，开发出高性能非晶、微晶PIN结构层和吸收层制备技术。其工艺配套着重解决下面几项技术难点：

（1) 最大程度降低非晶硅材料的光致衰减

（2) 提高硅薄膜大面积均匀性

（3) 消除隧道结的接触势垒并降低光吸收

（4) 电池内电场的优化分布

（5) 有效实现两单元电池间的电流匹配

3.核心模块关键技术自有化设备的工艺整合

    电池表现的优良性取决于整体产线的生产技术能力，而产线又是由不同工艺设备的优化组合而成，具有高度的系统性、复杂性和兼顾性的特点。做到工艺整合最佳的同时，要整体发挥出核心模块关键技术自有化设备的技术特色和成本优势。整合优良的工艺生产线，是一个太阳能电池生产企业立足的根本，是一个太阳能电池研发企业技术持续推进并处于领先地位的保证。本项目将对核心模块关键技术自有化设备的工艺整合重点进行以下研究：

（1）针对目前高效薄膜电池生产线上存在的工艺问题，以核心模块关键技术自有化设备为中心进行研究开发验证，发挥本公司工艺之间的整合作用，然后快速移植到项目自主集成生产线上，在生产线上进行有效的验证反馈，并最终改进优化完善。

（2）对各个设备制订更加有效的产品工艺规格以及对各个工艺制订更加合适的控制参数，并深入研究控制参数施加的依据机理。 [page]

    目前的生产线整线（turnkey line）供应商均无大生产线的实际运行经验，对大规模生产要求和需求并不明确。正泰太阳能专题项目组通过一年多的高效薄膜生产线的实际运营并结合自身对工艺设备的认识以及在平板显示器（TFT）、半导体（IC）等相关行业累积的工厂（FAB）经验，掌握了生产线工艺整合的工艺和大生产关键要素。

    通过立足于核心模块关键技术自有化设备的产线整合集成，在实际生产中，不断发现实际问题以及找到技术提升点，并进行反馈及技术优化改进，最终推动核心模块关键技术自有化装备的技术改进升级和保证整体产线的技术领先性。

二、高效低成本晶硅太阳能电池研究及产业化

    在光伏市场中，晶体硅太阳能电池仍占据目前大部分市场份额，由于其原材料的成本优势，预计至少未来五年仍将处于主导地位。虽然目前的晶硅电池市场中，多晶硅电池占了七成以上，但是单晶硅太阳能电池却是未来的希望：一方面是因为单晶硅电池的成本下降空间更大；另一方面，所有的新兴技术都只有应用在单晶硅片上才能将效能全部发挥出来。目前欧美日单晶硅太阳能电池的整体产线转换效率可达到18%以上，而国内仅有少数几家能够实现或接近18%的水平。

    但近几年，新兴技术在产业的开发和应用变得越来越困难，主要原因就是基于前述的第一批新技术所建立起的低成本基准的市场非常迎合光伏产业发展所处的发展阶段，产业规模的过快膨胀，使得成本成为了决定性的因素，导致很多产业化的新技术由于相对较高的制造成本而无法普及和推广。目前的光伏市场只有两类产品：绝大多数为低成本低效率电池，以及极少量的高成本高效率电池。因此，低成本高效率太阳能电池的制造技术是目前各企业所努力追寻的，也是未来发展的方向。

    “成本”是目前阶段光伏产业最大的关键词：一方面，在现行技术水平下，太阳能光伏发电成本仍是传统火电的3-5倍，是制约了产业进一步发展的最大瓶颈；另一方面，光伏产业依照阶段划分，目前处于发展期的中段，市场竞争更多依靠的是“成本战”。在整个光伏发电系统成本中，太阳能电池的制造成本最高，占到了60%以上，因此，如何降低太阳能电池的制造成本是近年来各光伏企业的首要课题。在所有控制成本的方法中，开发新技术是相对最有效的途径，因为它不仅可以通过转换效率的大幅提升，增加利润空间，从而变相减低制造成本，更为重要的是，除了直接的经济效益，它还会大幅提高产品竞争力，带来可观的市场效应，因此应作为我公司的重点战略来实施。

    研究高效低成本晶体硅太阳能电池的关键技术包括：双层减反射膜（DARC）技术、选择性发射极（SE）技术、反应离子刻蚀（RIE）技术、离子注入（Ion Implant）技术、背接触电池（MWT）技术、N型电池（N-type）技术、钝化发射区和背面局部扩散（PERL）技术等，如何将这些技术集成应用在晶体硅太阳能电池并实现产业化是研究的关键要点，最终实现单晶硅太阳能电池转换效率达到20%，多晶硅太阳能电池转换效率达到18%的目标。