唐群委：点亮雨天的新能源之光

源起：一个悬而未决的难题

自1954年美国贝尔实验室发明了第一块单晶硅太阳能电池以来，在人类利用太阳能发电的历程中陆续出现了GaAs（砷化镓）电池、多晶硅电池、非晶硅电池、CdTe（碲化镉）电池……1991年，瑞士联邦理工学院的科学家Michael Grätzel教授又成功研发了介孔染料敏化太阳能电池，不仅将这一电池的发电效率由1%以下提升至7.1%，而且还采用了薄膜化技术，使其更加轻便、柔韧，并由此掀起了薄膜太阳能电池研究的热潮。

中国的太阳能电池研发起步于20世纪50年代中后期，当时仅限于航空航天领域，直至21世纪初才进入民用领域，且主要以各类晶硅电池为主。而对于新兴的染料敏化太阳能电池的研发，唐群委用“各有特色”来形容目前中国的研究态势。

“有的单位以有机染料见长，有的学者主要研究纤维太阳能电池，有的团队以凝胶电解质研究著称，而我们侧重于‘导电’凝胶电解质和合金对电极的研究。”唐群委说，电解质、对电极一直是制约染料敏化太阳能电池发展的两大技术“瓶颈”，前者易泄露、挥发，后者成本高、易溶解。“针对此，我们专注于‘导电’凝胶电解质和合金对电极的研究，并取得了良好的成效”。

自2012年以来，唐群委带领科研团队聚焦技术“瓶颈”，大胆创新，取得了令学术界同行刮目相看的成绩。先是他们采用自主研发的“导电”凝胶电解质组装的太阳能电池的最高光电转换效率达到了9.1%（普通凝胶电解质电池的转换效率为6%，液体电解质电池的转换效率为7%），开创了凝胶电解质研究的新模式；接着他们采用自己发明的合金对电极组装的太阳能电池的发电效率达到了12.75%，已接近世界先进水平，进一步缩小了与发达国家的差距。此外，他们还开发了以Co-Ni（钴镍）合金为原料的低成本对电极材料，并获得了8.3%的电池效率，在染料敏化太阳能电池规模产业化的道路上又前进了一步。

在太阳能电池的基础研究中，除了聚焦电解质、对电极这两大制约染料敏化太阳能电池发展的“瓶颈”外，唐群委还向另一长期困扰太阳能电池科学界的难题发起了冲击。“太阳能电池在暗环境发电效率低，甚至不发电一直是无法解决的难题。十多年来，国际上投入了大量的人力、物力、财力，但研究并没有明显起色。”唐群委说。从事其他研究之余，他也一直在思考这一难题，但始终没有想到破解之法，直到2015年在与云南师范大学杨培志教授的聊天中他才得到启发，最终促成了可在雨天发电太阳能电池的问世。

创新：思路一变天地宽