钙钛矿太阳能电池产业化获突破性进展

来源:索比光伏网发布时间:2020-09-17 10:45:19

2020年9月7日,全球最大的光伏技术论坛——第三十七届欧洲光伏太阳能会议暨展览会(EU PVSEC 2020)隆重开幕,开幕式通过EU PVSEC YouTube频道免费向全球直播,同时,索比光伏网作为此次会议的合作媒体,对会议进行了独家中文转播。(点击阅读原文查看会议回放)

从今年的活动中得出的主要结论反映出,太阳能在未来十年将在欧洲乃至其他地区的能源系统中占据核心地位的乐观情绪日益增强,并已经展现出四个重要的趋势。据活动组织者透露,EU PVSEC 2021计划明年9月在里斯本举行。


欧洲光伏制造业复苏

在过去的几年里,欧洲的光伏制造业的糟糕状况已经在EU PVSEC得到了明显的体现。展会上的贸易展区每年都在缩小,工业企业的成就在展会上越来越少,不过,欧洲大陆成熟的研究机构已经做好了填补空缺的准备。虽然今年的活动主要由大学和研究机构参与,但此次会议对制造业在未来10年的复苏表现出谨慎乐观的态度。

来自欧盟的支持将是至关重要的。作为欧盟流行病恢复基金的一部分,高达7500亿欧元的潜在投资“摆在桌面上”,这将取决于光伏行业自身,以确保其中的一部分用于支持新的光伏制造业基础设施。

管理和监控


为了使太阳能继续进一步深入到能源结构中,将需要新的策略来平衡甚至重新设计电网。今年会议揭示了这将带来的复杂性和机遇。当然,行业现在还处于解决电网集成挑战的早期阶段。会议上关于氢的潜力的演讲,以及几个来自小型系统的实证案例,包括法国的一个能源社区项目,可能为更大规模的开发提供重要的经验。

今年会议上的另一个相关进展是,电动汽车与光伏组件集成的实用方法得到了展示,这一直被认为是不现实的。德国的Fraunhofer ISE和荷兰的TNO等机构在这方面进行了令人鼓舞的工作。太阳能行业资深人士Pierre Verlinden在一次演讲后提出了一个很有价值的问题——汽车行业会对这种汽车感兴趣吗?

钙钛矿正在走向产业化


长期以来,EU PVSEC已经展示了大量关于钙钛矿太阳能电池的成就进展。本次会议一开始就强调了这项技术对对于行业的重要性,牛津光伏教授Henry Snaith因其在钙钛矿方面的开创性工作获得了贝克勒尔奖。

由Henry Snaith创办的牛津光伏公司计划在明年年中实现钙钛矿-硅基串联电池的商业化生产。在众多专门讨论钙钛矿技术的会议中,工业过程的工作以及扩大串联电池和独立钙钛矿设备的规模是当务之急。

硅材料回收成为挑战

环境问题正慢慢地成为整个光伏产业的主流思想。在今年的演讲中,光伏生命周期评估、减少土地使用、材料采购和其他可持续性问题占据了突出的位置。

回收仍然是行业的主要挑战之一。欧洲的新法规不久将要求制造商回收一个组件内75%乃至85%的材料,这意味着目前提取玻璃、钢或铝框架的过程,将剩下的垃圾填埋,将不再足够。硅材料本身是组件体积第二大的部分。在本次EU PVSEC上展示了从旧电池中提纯硅并将其放回光伏供应链顶端的过程。尽管一些行业对此感兴趣,但从经济角度来看,这仍然具有挑战性。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202009/17/330555.html
责任编辑:zhoutianwei
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
该光伏企业大幅面钙钛矿激光刻蚀设备顺利交付!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2025-12-24 08:42:58

2025年12月22日,元禄光电自主研发的大幅面钙钛矿全自动产线激光刻蚀设备顺利完成出厂调试,正式交付国内某头部光伏企业。

苏大袁建宇团队AM: 倒置钙钛矿太阳能电池实现 26.11% 的冠军效率!来源:钙钛矿与OPV薄膜太阳能 发布时间:2025-12-23 14:15:02

效率:DCA-1F共SAMs器件表现最优,冠军PCE26.11%,开路电压1.179V,短路电流密度25.89mA/cm,填充因子85.49%;DCA-0F、DCA-2F共SAMs器件PCE分别为25.21%、25.05%,均高于纯MeO-2PACz对照组。稳定性:30-50%湿度环境下储存1000小时,DCA-1F共SAMs器件保持90%初始PCE;1太阳光照下最大功率点跟踪1000小时,仍维持~90%效率,而纯MeO-2PACz器件500小时后效率衰减超50%。DCA分子与MeO-2PACz在溶液状态下自聚集行为的示意图。近期报道的基于共自组装单分子层策略的高效钙钛矿太阳能电池性能汇总。

27.2%!中科院游经碧团队Science:HVCD策略制备高效率钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿与OPV薄膜太阳能 发布时间:2025-12-23 14:11:11

近期,中国科学院半导体研究所游经碧研究员领导的团队发现,基于MACl制备的钙钛矿薄膜存在垂直方向上氯分布不均匀的问题,主要原因是MACl中的氯离子在钙钛矿结晶过程中迅速迁移至上表面引起富集。基于所开发的氯元素均匀分布的钙钛矿薄膜,团队研制出经多家权威机构认证、光电转换效率为27.2%的钙钛矿太阳能电池原型器件。该研究实现了钙钛矿太阳能电池效率与稳定性方面的协同提升,将为其产业化发展提供重要支撑。

黄劲松AEM:理解钙钛矿太阳能电池中基于膦酸分子的空穴传输层来源:知光谷 发布时间:2025-12-23 09:59:38

自组装单分子层已成为钙钛矿太阳能电池中一类重要的界面材料,能够调控能级、提升电荷提取效率,并改善器件效率与稳定性。其中,基于膦酸的自组装单分子层因其可与透明导电氧化物形成共价键,作为超薄、透明且可调控的空穴传输层而备受关注。解决这些挑战是将SAMs推向商业化钙钛矿太阳能产品的关键。

港科大周圆圆、港理工蔡嵩骅等人NC:揭秘钙钛矿电池性能的“隐形杀手”——晶内杂质纳米团簇来源:先进光伏 发布时间:2025-12-22 16:29:28

香港科技大学周圆圆、香港理工大学蔡嵩骅等研究团队,通过低剂量扫描透射电子显微镜首次在铯掺杂混合阳离子钙钛矿薄膜中,发现了一种新型亚稳态晶粒内杂质纳米簇。核心技术亮点首次发现晶粒内隐藏杂质:利用超低剂量扫描透射电镜,首次在原子尺度上直接观测并解析了隐藏在钙钛矿晶粒内部的亚稳态ABX型杂质纳米团簇的晶体结构。

江苏钙钛矿技术建筑一体化应用研究取得重要进展来源:绿色城乡建设 发布时间:2025-12-22 14:51:57

近日,江苏省建设系统科研项目——钙钛矿技术工程化应用研究与示范中期推进会在南京召开。围绕钙钛矿技术产品化、工程化、标准化、产业化主题,牵头方仁烁光能总结了项目阶段性研究成果,并就推进中的关键问题组织讨论,进一步明确了后续工作方向和工作任务。

同济大学材料科学与工程学院陆伟团队关于高熵钙钛矿氧化物材料用于低频电磁波吸收的最新研究成果发表于《科学·进展》来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-22 13:52:25

论文第一完成单位为同济大学材料科学与工程学院。同济大学陆伟教授与袁宾研究员为论文通讯作者。陆伟教授团队以电磁功能材料为主要研究对象,在多功能集成电磁防护材料等方向进行了系统性研究。在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的支撑下,近期多项电磁防护材料研究成果发表于高水平期刊。

紫色光/紫外光线诱导的卤化物钙钛矿太阳能电池钝化失效来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-22 13:50:34

胺基末端配体,无论是直接使用还是以二维钙钛矿的形式使用,都是钙钛矿钙化剂中的主要缺陷钝化剂,并且显著推动了各种钙钛矿太阳能电池达到最高效率。然而,即便是这些最先进的钙钛矿太阳能电池,在运行过程中仍会迅速降解,这引发了对钝化耐久性的担忧。总之,研究结果揭示了一种普遍机制,即紫色光/紫外光线会导致胺基端配体的去钝化,而这类配体是钙钛矿太阳能电池的主要缺陷钝化剂。

抑制PEDOT:PSS相分离以提升柔性全钙钛矿叠层太阳能电池效率来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-22 13:45:15

Empa、四川大学、国立清华大学、FluximAG、苏黎世联邦理工学院和斯洛伐克科学院的研究人员证明,超薄PEDOT:PSS中的垂直相分离会产生界面偶极,限制柔性钙钛矿叠层电池性能,而将曲拉通加入PEDOT:PSS可抑制这些偶极子并提升器件效率。柔性全钙钛矿叠层太阳能电池和微型模块。本研究不仅揭示了PEDOT:PSS中界面偶极子作为钙钛矿叠层中的隐藏损耗机制,还提供了一种可扩展的克服方法。

固态钙钛矿太阳能电池的发现与进展来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-22 13:39:11

2012年,我们首次报道了长期稳定的固态钙钛矿太阳能电池,开辟了一个新领域,并引发了认证功率转换效率超过27.3%,超越了单晶硅太阳能电池的效率。如今,随着钙钛矿/硅叠层器件效率接近35%,钙钛矿太阳能电池已成为满足2050年净零碳排放目标所需太瓦级需求的主要候选者。展望未来,钙钛矿太阳能电池已准备好进入市场,预计钙钛矿/硅叠层器件将首先出现,随后是高效单结器件。固态钙钛矿太阳能电池的发现钙钛矿是具有ABX3通式的化合物。

SusMat综述:环保锡基钙钛矿太阳能电池的开压和填充因子损失来源:钙钛矿太阳能电池之基石搭建 发布时间:2025-12-22 09:36:56

基于锡的卤化物钙钛矿太阳能电池是一种极具前景的无铅替代方案,具有适宜的带隙和强光吸收特性,但其器件性能受制于显著的开路电压和填充因子损失。尽管相关研究已取得一定进展,但由于氧化化学、缺陷物理及界面能学的耦合作用,锡基钙钛矿太阳能电池的开路电压与填充因子性能仍难以媲美铅基钙钛矿太阳能电池。