中国科学院院士黄春辉

　　本刊记者：您认为光伏技术未来的发展方向是什么?关于第三代光伏技术，您是如何定义的?

　　黄春辉：关于第一代、第二代、第三代光伏电池的定义，现在有很多说法。对于硅电池来讲，把单晶硅电池作为第一代，多晶硅电池作为第二代，纳米结构太阳电池为第三代, 进一步降低太阳电池成本。我更习惯按材料来划分，可分为无机电池、有机电池和杂化电池。像硅和铜铟镓硒都属于无机电池。杂化电池的成分比较多样，既有有机物，又有无机物，可各取二者之所长。

　　目前研究最多的是杂化电池。从目前市场使用的角度来看，无机电池还是现在的主流。无机的优点是比较稳定，因此航天上使用的太阳能电池一般都是无机电池。你可以回忆一下电视播放的卫星上天的镜头，上天后卫星张开两个翅膀，这两个翅膀就是太阳能电池板。另外无机电池的转化率比较高，晶硅电池的转化率能达到或超过20%。缺点是价格比较贵。

　　既然无机电池的成本居高不下，那么如何降低成本，使其可以进一步普及?科研人员一方面在降低成本下功夫，另外也在其他方面想办法，特别是采用杂化材料的方面，引入有机材料。有机材料结构多变，选择空间很大，但有机物本身也存在没有无机物稳定及导电性较差的问题，加入有机材料后转化率会下降，目前最好的杂化电池转化率大约在6%～8%左右。

　　纯粹的有机电池成本可以进一步降低，或者与杂化电池持平，其转化率也在6%～8%左右。我认为，杂化电池和有机电池是未来的发展方向，但是距离应用还有很长的路要走。其实，8%～10%的转化率已经可以满足实际应用了，但稳定性不够好是致命问题。只要成本降下来，有一定的稳定性也是可以的，过几年换一批电池也是可行的。就像一台电视机的寿命能达到十几年，但实际上，电视机的更新换代很快，在没用坏之前我们可能已经换新的了。只要杂化电池和有机电池的性价比更高，相信即使寿命不如无机电池，也能为大家所接受。

　　本刊记者：中国应如何抢占未来光伏技术的发展先机?

　　黄春辉：我认为找到更好的杂化材料是我们现在主要的努力方向。杂化的道路很多，方向很广，可使用的材料也很多，可以通过各种途径去实现，因此对于杂化的研究是各显神通，相信未来会在找到比较合适的结构和材料上有突破。

　　合适的结构和材料如何界定呢?我认为第一，要稳定，能够稳定地进行光电转化;第二，要达到一定的效率，这样才能应用到实际生活中；第三，成本要降低，要让老百姓用得起，才能推广开来。即使没有硅的使用寿命长，只要性价比高，同样可以考虑。

　　本刊记者：随着美国“双反”，欧洲“双反”的到来，光伏产业的发展步入低谷。您认为目前光伏产业最大的问题是什么?

　　黄春辉：现在一说到光伏产业，往往会提到“产能过剩”。我认为，并不存在产能过剩的问题，而是价格太高，老百姓用不起。比起热发电和水力发电，太阳能发电的价格高，老百姓自然不愿意用贵的，只有价格下降，国内市场才能打开。

　　对于中国光伏企业来说，更致命的问题是“两头在外”。几年前我在上海开会，会上有一些光伏企业的老总，我问他们：做光伏电池赚钱吗?他们说赚钱。我问怎么赚呢?他们说，因为中国的高纯度硅提取技术还不过关，所以都是从国外购买单晶硅，我们负责切片、组装等，做成光伏电池，再出口到国外。我们靠加工来赚钱。我当时就觉得这是有问题的。我们的工作并没有太多的技术含量，“两头在外”决定了中国光伏企业的发展受制于人。如果外国不卖给我们原料，或者不购买我们的产品，或者改为自己组装电池板，中国的光伏企业发展就会遇到危机。几年之后的今天，我的担心变成了现实。

　　光伏并不是唯一的例子，稀土也很类似。中国出稀土，但是我们没有注意研究钕铁硼磁性材料的基础，主要靠买国外的技术，我们付出了多少专利费!生产出来的产品也主要卖给国外，自己只赚了一点加工费，但赔上了资源，赔上了环境。这些教训我们不能忘记，并且总结出一些经验，让其它行业不要重蹈覆辙。

　　本刊记者：为了应对目前的不利形势，谋求核心技术的突破，科研人员和企业应该如何更好地对接?

　　黄春辉：中国光伏电池生产企业的研发能力还是比较薄弱的，比较现实的做法是加强企业的研发力量，使其和科研院所、高校等更好地结合。实验室的一些新成果，虽然不能直接投入到生产上，但是已经看到了前景，产业化的苗头很好，那么企业的研发力量可以接过接力棒来继续做。

　　企业必须要有接手的能力和愿望，才能谈与科研人员的结合。很多企业老板连做研发的愿望都没有，他们希望拿来现成的技术，现成的生产线，买来就能马上投入生产。而科研院所和高校主要做的是基础研究，距离真正应用到实际生产中还有很长的路要走，这中间的衔接是个大问题。基础研究和应用之间的鸿沟到底该由谁来填补?

　　曾有企业老板来找过我，谈技术转让的事情。我和这位老板开玩笑说：如果要现成的东西，你可以去买。但是从基础研究到应用，再到生产，有一个很漫长的过程，要有足够的耐心。否则拿了你的钱，第一年见不到成果，你心里会着急;第二年如果还见不到成果，可能会有些按捺不住;到了第三年如果还没出成果，都想把我吃了吧?

　　我们当然也希望能够把工作一直做到最后，给企业成品配方，让企业拿来就直接能用，我们也试图去这么做，但是受到种种限制。高校的学生如果要毕业，就必须做探索性的课题，必须发文章。而产业化的研发需要重复性的、长时间的工作，学生不可能有这么长的时间来做。而高校的教师编制是根据学生人数来决定的，有多少学生，就给多少教师编制，不可能招更多的人。而且老师都有很重的教学任务，又有发文章的要求，没有多余的时间和精力去做产业化的研发工作。当然我们可以招一些博士后来工作，但是一年两年可以;时间长了，如果没有正式编制，是留不住人的。国外这种情况的解决方法是教授自己去开公司，但是从北大来说，并不鼓励这样做，觉得这是不务正业。

　　近几年，无论是科技部还是国家自然科学基金委，都给了我们很多支持和资助，但这些都不足以支撑我们把工作一直做到能和企业衔接的程度。从根本上来说，这不是钱的问题，也不是技术上能够解决的，这是体制问题。只能从国家的高度去创造条件，让做衔接工作的人和机构能够生存，才有解决之道。就我们自己来说，我一直在呼吁，双方都往前多走一步。我们不要发表完论文就收工，还要看看在实际应用上都需要哪些条件，怎么提高生产效率，怎么提高电池的稳定性;企业也要再往前走一步，不要只想着去买国外现成的流水线，而有自主知识产权的技术，否则产业发展始终受制于人。双方都多走一步，科研和企业才能真正地结合。

　　本刊记者：许多有应用前景的技术或材料在实验室被发现后，并没有发展成产业，仅以发表论文告终，对此您怎么看?

　　黄春辉：这个问题我也一直很苦恼，前几天我还和领导讨论过。最近我们在电池及发光材料上都取得了一些成果，我问领导，我们是发文章呢，还是往下做产业?从我个人角度来说，如果这个材料能做成产业，将对国家的经济发展做出贡献，国家能得到实惠;而发文章的话，文章一发表，国外同行都知道了，人家继续去做了。对我来说多一篇文章、少一篇文章已经无足轻重，但是对我下面的年轻人来说，发文章是很重要的，如果不发文章，他们就没法提职。职称评不上，很多福利待遇都没有。这就是现实的矛盾。我当然希望将国家需要的东西做出来，一直做到应用，但是我没有这么多人手，也没有条件去做产业化之前的工作。而更大的矛盾是，年轻人需要发展，在现行的体制下，要发展必须发文章。后来我们领导也说，他也希望能发展成产业，但是现实是无奈的，发文章还是更重要的。在北大，当一个教授不算什么，可当不上一个教授就什么也不算。

　　对于杂化光伏电池的研究也有这个问题，杂化的研究空间很大，是研究一个发表一个，还是不发文章，不让国外知道，自己慢慢做，这在体制上是非常矛盾的。

　　还是那句话，这是一个体制问题，国家要对这个问题有清醒的认识。像我所做的化学领域，中国人发表的文章总数已经名列世界第二，在顶级科学期刊上发表的文章数量也不少。中国近几年的科研总水平已经有很大提高，但是基础研究和应用之间的鸿沟是个现实的问题，这道鸿沟如何跨越?我认为，在我国现阶段，基础研究的选题不能像放风筝一样漫无目标，而是要以应用作为目标。国家急需才是我们研究的根本目标，不考虑应用的研究是无源之水，无本之木。同时我们的体制也要为科研人员进行应用研究提供条件。我们希望研究成功，但也要允许失败，允许科研人员几年之内出不了成果，允许他们坐冷板凳，否则做科研的人都去搞“短平快”，不敢染指困难的问题、冷门的问题、创新的问题，文章虽然发了不少，但是不利于整体科研水平的提高和发展。

　　本刊记者：从国家层面，应该如何推动基础研究和实际应用更好地结合?

　　黄春辉：还是我之前说的，加强接手中间过程的能力。国家近年来对科技的投入不断加大，我认为对应用研究的投入也要加大。这笔经费可以放到产业部门，使他们具备接手中间过程的能力。同时也要允许科研院所和高校去做这些工作。这几年也有过很多好的尝试，但没有形成体制。

　　我们自己也做过一些尝试。昆明贵金属研究所和我们正在进行项目合作。他们那儿有放大的条件，我们在实验室做好的技术可以交给他们，让他们进一步研发、放大，再交给企业。这样两边凑一凑，就能把事情做成。但是这样的合作只是简单的放大，像光伏产业这样大的产业链，简单放大是行不通的，企业还是要提高自身的研发能力。我们在实验室得到的一些结果，看起来很有产业化的苗头，但是真正要应用到生产上还要做很多工作，高校不具备这些条件，在生产之前的研发工作只能让光伏企业来做。

　　国家也要给予支持和推动。国外已有的经验也可供我们借鉴，比如美国硅谷有专门的风险投资，一年投一百个项目，有两三个做成了，这个产业就发展上去了。现在我们有很多钱用在购买国外专利和生产线上，这些钱要是投入到研发上，就能够取得自己的知识产权，同时还能提高自己的科研能力和水平。有关部门的领导也要转变意识，投一百个项目，哪怕只有两个得到应用，那就是我们自己的东西。要舍得广撒网，不要指望一项研究就能100%取得成功，创新的工作没有那么高的成功率。我们可以参考国外的风险投资回收比例，只要成功率在比例范围内，就可以接受。不要害怕投了钱，没有出成果。那么这笔钱谁来买单?应该看到即使对某一个项目来说是投资失败了，但是在其研究阶段所作的工作，也许会对下一个项目有用处，而且这项研究还培养了人才，提高了研究队伍的水平，那么下一个项目的回报率就会大得多。要看长远，不要只看第一回合。

　　本刊记者：对于年轻的科研人员，您有哪些建议和忠告?

　　黄春辉：我只能谈谈自己的体验。在选题上，首先要有明确的应用背景。中国的经济水平还不是很发达，科研经费是有限的，所以必须选择国家亟需的、有强应用背景的项目来研究。另外要耐得住寂寞，坐得住冷板凳，去做一些真正创新的工作，去解决重大的问题。

　　我觉得现在的问题不是年轻人不愿意这样做，而是体制不利于年轻人这样做。我们希望年轻人敢于坐冷板凳，但是做了几年研究，没有出成果，发不了文章，考评通不过的话就要走人，那谁还敢坐冷板凳。连我自己带的学生都跟我说：黄老师，我们也想研究重大课题，但是我们要找工作，就必须有文章。所以我也很无奈。