嘉寓集团张鹏宇发表综述:关于钙钛矿研究进展、优势和挑战以及商业化应用前景

来源:嘉寓集团发布时间:2022-04-02 09:09:11

随着社会经济和技术的飞速发展,能源消耗造成的资源枯竭和环境污染等问题日益明显,亟待调整能源结构,减少对传统能源的消耗和依赖。国家“十四五”计划更是围绕“碳达峰、碳中和”的目标对新型能源产业进行布局。

在新能源领域,太阳能取之不尽,用之不竭。目前,以第一代晶硅太阳能电池为主的光伏技术已经趋向饱和,效率和生产成本方面难以获得进一步的发展。钙钛矿太阳能电池作为第三代薄膜太阳能电池中的翘楚,光电转换效率高、生产成本低同时具备大规模溶液法制备的潜力,有望成为光伏产业发展的下一个突破口。

在过去十年中,钙钛矿太阳能电池光电转化效率取得快速的发展,从3.8%增加到25.6%,已经接近晶硅太阳能电池;同时基于钙钛矿的级联太阳能电池光电转换效率已经破29%,使之成非常有潜力的光伏技术。


钙钛矿太阳能电池效率研究进展

及未来市场化应用

近日,嘉寓集团副总裁、新能源公司总经理张鹏宇等人在国际知名学术期刊Frontiers in Chemistry(化学前沿)上发表了关于钙钛矿研究进展、优势和挑战以及商业化应用前景的综述文章。

文章链接:https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fchem.2022.802890/abstract

化学前沿期刊是化学科学领域的开放性学术期刊,主要报道分析,无机,有机和物理化学方面的基础和应用研究方面的创新性成果,并旨在推动以上交叉学科的研究。在化学学术等领域具有重要影响力。

该篇文章介绍了钙钛矿太阳能电池的相关研究进展,分别从组分调控、制备工艺和界面工程方面对钙钛矿的研究进展进行总结,提出卷对卷(roll-to-roll, R2R)技术在未来钙钛矿大规模溶液法制备方面具有极大的潜力。


钙钛矿太阳能电池的制备方法

文章将钙钛矿太阳能电池与晶硅太阳能电池相比,进一步讨论了钙钛矿光伏技术产业化的优势和挑战。与晶硅产业相比,钙钛矿太阳能电池产业化具有原材料成本低、重复性好以及低温溶液法制备的特性,在柔性器件、BIPV建筑集成光伏领域体现出绝对的优势。另外,其可调带隙的特性使之成为非常有潜力的级联电池器件,体现出与晶硅光伏市场潜在的兼容性。但钙钛矿太阳能电池发展仍然存在一些关键性挑战如器件运行稳定性、铅的毒性等。

最后,文章对钙钛矿太阳能电池产业化市场前景进行展望,在低成本光伏组件和叠层太阳能电池领域钙钛矿将有广阔的市场前景。


钙钛矿太阳能电池界面工程

作为文章发表的第一单位,嘉寓集团自2016年开始由传统的门窗幕墙行业向新能源领域延伸,现已成功实现多主业协同发展,并取得中国能源集团500强、全球光伏品牌价值20强、最具影响力光伏组件企业等行业荣誉……多年来,坚持以技术研发为核心,确保技术、产品、服务始终保持国际先进水平,并与国内多家科研院校保持长期合作。


嘉寓集团总部

相信在嘉寓集团张鹏宇技术团队和北京理工大学李孟林博士、广东工业大学陈文铖教授协同合作下,一定能突破钙钛矿太阳能电池商业化应用的现有难题,为人类可持续发展贡献力量。

作者简介

张鹏宇,嘉寓集团副总裁、嘉寓新能源总经理,中国光伏行业协会光电建筑委员会委员。从业近20年一直深耕于建筑能源和新能源光伏领域,2016年加入嘉寓,是嘉寓股份光伏事业部的创立者,参与过延安、静乐、乌兰察布等几十座光伏电站项目及东港廉家坝地区迄今为止全球单体规模最大的渔光互补项目等。



索比光伏网 https://news.solarbe.com/202204/02/353203.html
责任编辑:zhouzhenkun
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
极电于振瑞:打破零和博弈思维,以求同存异推动钙钛矿产业链共生共荣来源:极电光能 发布时间:2025-12-26 11:05:09

作为全球钙钛矿产业化先锋,极电光能联合创始人、总裁于振瑞博士受邀出席,并做了题为《钙钛矿光伏产业化关键问题思考》的主题报告。他结合一线的产业实践经验,系统性分享了钙钛矿技术迈向成熟规模化应用的若干思考,并呼吁行业打破零和博弈思维,以协同创新引领光伏行业生态共生共荣。

首单落定,该钙钛矿企业再获融资来源:钙钛矿工厂 发布时间:2025-12-24 09:38:42

据企查查获悉,2025年12月19日,中科研和(宁波)科技有限公司再获融资,由镇海产业基金追投,具体融资金额暂未披露。

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。

钧达股份:正积极推进钙钛矿及钙钛矿叠层电池的商业化应用来源:证券时报e公司 发布时间:2025-12-23 16:36:15

钧达股份12月22日在机构线上电话会议表示,公司深耕光伏电池技术研发,在下一代钙钛矿技术领域布局深远,已与仁烁、中科院、苏州大学等单位开展研究,已实现关键突破:钙钛矿叠层电池实验室效率达32.08%,居于行业领先水平;2025年11月完成首片产业化N型+钙钛矿叠层电池下线,攻克底电池结构优化、高效介质钝化膜沉积等核心技术,具备独立开展叠层工艺研发与小规模生产的能力,正积极推进钙钛矿及钙钛矿叠层电池的商业化应用。

青岛能源所崔光磊&邵志鹏、KAUST Stefaan De Wolf等人Joule:25.5% 效率,喷涂钙钛矿曲面电池突破!来源:先进光伏 发布时间:2025-12-22 16:31:19

论文总览为解决钙钛矿薄膜在喷雾沉积过程中结晶质量差的难题,青岛能源所崔光磊&邵志鹏、KAUSTStefaanDeWolf、山东师大唐波等人提出了一种“局部高浓度结晶策略”,通过调控溶剂配位环境,在喷涂过程中实现钙钛矿的均匀成核与取向生长。文章以Confinedcrystallizationstrategyenablinghigh-qualityperovskitefilmforadvancedphotovoltaics为题发表在Joule期刊上。图F的对比表明,该效率远超近年来报道的喷涂钙钛矿电池。

捷佳伟创出货首条量产商业化柔性钙钛矿产线核心设备来源:捷佳伟创 发布时间:2025-12-22 15:35:01

捷佳伟创首条量产商业化柔性钙钛矿产线核心设备近日,捷佳伟创在新能源装备领域取得重大突破,成功斩获首条量产商业化柔性钙钛矿产线核心设备。公司为行业领先客户提供涵盖清洗、RPD、PVD、涂布等关键制程的核心装备,标志着捷佳伟创在助推钙钛矿技术产业化进程中迈出了坚实一步。捷佳伟创积极参与行业技术交流,与产业链上下游伙伴建立开放合作关系,共同推动柔性钙钛矿技术的标准化和规模化发展。

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。

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。

华北电力大学李美成教授团队在Nature Communications发表钙钛矿太阳电池反偏压稳定性增强突破研究来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-18 13:42:06

然而,实际应用过程中,钙钛矿太阳电池在高温、电场等外界因素作用下,效率会发生衰减,其中反偏压下的稳定性问题尤为严峻,成为制约电池实用化的关键难题。该成果为解决钙钛矿电池反向偏压稳定性的瓶颈问题提供了一种新的思路,有力推动了钙钛矿太阳电池的实用化。

炎和科技与昕诺飞达成战略合作,将聚焦钙钛矿光能电池与智能照明系统的深度融合!来源:钙钛矿光链 发布时间:2025-12-17 14:48:33

12月12日,湖南炎和智能科技有限公司(以下简称“炎和科技”)与全球照明科技领导者昕诺飞(中国)投资有限公司(以下简称“昕诺飞”)正式签署战略合作协议。双方将聚焦钙钛矿光能电池与智能照明系统的深度融合,联合打造“光发电+光服务”行业新生态,为智能家居、智慧城市、健康照明等领域的规模化应用提供创新解决方案,助力行业高质量发展。

Michael Grätzel和Nam-Gyu Park强强联合AFM:双界面钝化增强钙钛矿太阳能电池的稳定性和柔韧性来源:知光谷 发布时间:2025-12-17 11:21:10

在钙钛矿与电荷传输层之间的界面工程对提升器件运行稳定性至关重要。在具有HTL/钙钛矿/ETL/HBL核心结构的倒置钙钛矿太阳能电池中,基于PCBM的电子传输层界面因其分子几何形状存在较多缺陷,导致界面附着力不足。本研究瑞士洛桑联邦理工学院MichaelGrtzel和韩国成均馆大学Nam-GyuPark等人引入钙钛矿/PCBM与PCBM/HBL双界面钝化策略,以增强界面附着力并钝化界面缺陷。