碲化镉靶材：光伏产业的核心材料密码

在太阳能电池领域，碲化镉靶材凭借独特的光电转换性能成为薄膜技术的核心原料。
这种由碲和镉元素组成的化合物靶材，通过磁控溅射工艺在玻璃基板上形成仅有几微米厚的吸收层，却能实现高达22%的实验室光电转换效率。


碲化镉薄膜的突出优势在于其宽光谱响应特性。
材料1.45电子伏特的直接带隙结构与太阳光谱高度匹配，对弱光环境表现出极强的适应性，阴雨天仍能保持稳定发电。
相比晶硅电池，其温度系数低至-0.21%/℃，高温环境下功率损耗减少30%以上。


制造工艺的特殊性赋予碲化镉靶材显著的成本优势。
采用闭空间升华法生产时，材料利用率可达95%，单位功率的镉耗用量仅为0.01克/瓦。
模块化生产线能在45分钟内完成从玻璃基板到成品的全流程，能耗较晶硅工艺降低60%。


但材料特性也带来双重挑战。
镉元素的毒性要求生产端必须配置气相沉积回收系统，这使工厂初始投资增加15%。
靶材烧结过程中易产生碲空位缺陷，需通过氯化镉退火工艺补偿，该工序控制精度直接影响组件寿命。


当前技术突破聚焦于叠层结构开发。
将碲化镉与钙钛矿结合的新型靶材，理论效率极限可突破40%。
实验室已实现亚微米级超薄靶材制备，单瓦材料成本有望降至0.1美元。
随着量子点掺杂技术的成熟，未来五年内产业化的超柔性组件或将改变建筑光伏一体化格局。