中国科学家构建出新型人工碳晶体******
中新社合肥1月12日电 (记者 吴兰)中国科学家在新型碳基晶体研究方面取得重要进展——构建出新型人工碳晶体,并实现了其克量级制备。1月12日,国际学术期刊《自然》(Nature)刊发了这一研究成果。
中国科学技术大学朱彦武教授研究团队通过对富勒烯碳60分子晶体进行电荷注入,在常压条件下构建了碳60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体。
朱彦武介绍:“这里的长程有序多孔碳晶体,微观上具有多孔特征但完整保留了晶体的宏观周期性,是一类新的人工碳晶体,未来可能在能量存储、离子筛分、负载催化等领域具有潜在应用。电荷注入技术为构建这类碳基晶体材料提供了一种拼‘乐高’式的制备技术,有望成为在原子级精度上调控晶体结构的新手段。”
碳是自然界最常见的元素之一,碳原子之间通过不同排列方式,能够形成多种结构,比如石墨、金刚石和无定型碳,已经广泛应用于各领域。近年来,富勒烯、纳米碳管、石墨烯和石墨炔等新型碳材料的发现和发展,引起了广泛关注与研究热潮。
“如果我们可以在一个晶体结构中引入纳米单元,例如用富勒烯、石墨烯等作为基本结构单元代替普通晶体中的原子,像搭积木一样‘搭建’出新型碳材料,可能会发掘更多新奇性质,发挥更大应用潜力。”朱彦武说。
此前,对于制备这类新型碳材料,研究人员要么是利用高温高压等极限条件,要么是采用紫外光、电子束辐照等微观处理技术,但其产率较低、产物不纯,阻碍了人们对该类材料的性质与应用进行更深入探索。
朱彦武团队长期致力于发展新型碳材料的规模化制备技术,早在2011年,就找到了一种化学“活化”的方式“激活”石墨烯。此后,团队进一步探索了“活化”方法的普适性。
在此次研究中,朱彦武团队创造性地使用氮化锂对富勒烯碳60分子晶体进行电荷注入,并在温和温度下进行热处理,最终得到大量的碳60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体。
朱彦武表示:“接下来,我们将系统地研究长程有序多孔碳基晶体的性质,期望通过精细调节实验参数进一步调控晶体的原子级结构特征,探索更多的性质和应用。”(完)
隆基绿能大规模扩产 光伏行业竞争加剧******
1月17日晚间,隆基绿能公告,公司与陕西省西咸新区开发建设管理委员会、陕西省西咸新区泾河新城管理委员会签订《投资合作协议》,公司拟在陕西省西咸新区投资建设年产100GW单晶硅片项目及年产50GW单晶电池项目。隆基绿能表示,签订投资协议有利于公司充分发挥技术和产品领先优势,进一步提升产能规模,不断提高市场竞争力。
业内人士表示,近年来光伏行业需求旺盛,并吸引了一些上市公司跨界涌入,在龙头企业大举扩张产能的背景下,光伏产业链将面临洗牌。
密集扩产
作为全球组件出货量最大的公司,隆基绿能近期密集开启扩产。1月10日晚间,隆基绿能宣布,拟将西咸乐叶年产15GW高效单晶电池项目变更为西咸乐叶年产29GW高效单晶电池项目,该项目将导入公司自主研发的HPBC高效电池技术。隆基绿能表示,目前,HPBC电池产品量产光电转换效率超过25%。年产29GW单晶高效电池项目预计2023年9月整体完成竣工验收并全面投产。
2022年12月,隆基绿能公告,拟投资30亿元在安徽省芜湖市建设二期年产15GW单晶组件项目。
据中国证券报记者统计,近一个月来,隆基绿能宣布的扩产项目包括100GW硅片、79GW电池和15GW组件等。
经济性凸显
隆基绿能表示,目前公司单晶电池产能与单晶硅片、组件产能不匹配,一定程度上制约了公司战略目标的实现。
对于隆基绿能的扩产,业内人士表示,显示出公司持续看好光伏市场。值得注意的是,2022年末,硅片价格开启调整。对此,隆基绿能在接受机构调研时表示,随着产业链价格的连续调整,光伏发电系统的经济性凸显,市场需求释放。2022年第四季度,公司硅片和组件出货量均实现环比增长。2023年,公司将进一步提升硅片自用量比例,预计将超过60%。
隆基绿能表示,随着光伏产品价格下行,需求将进一步放量,预计2023年全球光伏市场将延续高增长态势。公司将依托在硅片和组件环节形成的技术优势、成本优势、渠道优势以及良好的履约能力和品牌知名度,深度发掘客户多样化需求,不断推动硅片和组件出货量持续增长。
需求旺盛
2022年以来,光伏行业持续开启扩产潮,头部企业隆基绿能、通威股份、晶澳科技、天合光能等纷纷宣布大规模扩产。同时,火热的市场吸引众多企业跨界涌入光伏领域。
据PV Tech不完全统计,2022年光伏行业新建组件扩产项目规模超400GW。业内人士表示,随着新建项目投产,落后产能将面临淘汰。
中信建投认为,随着上游环节价格下降,组件环节盈利有所恢复。近年来,国内集中式光伏需求被高企的硅料价格压制,随着硅料价格逐步下降,预计2023年国内集中式光伏占比将提升。另外,欧洲、美国等海外市场需求将维持高速增长。
隆基绿能创始人、总裁李振国表示,根据隆基能源研究院的预测,到2030年,全球新增光伏装机量将达到1500GW-2000GW。这一装机规模相当于2021年新增装机量的10倍。