突破钙钛矿电池效率瓶颈！新型 NiOₓ传输层技术来了，直流反应溅射 NiOₓ，镍空位调控优化钙钛矿电池传输层

近日，国家知识产权局信息显示，中建材浚鑫科技有限公司申请一项名为“一种超高效异质结与钙钛矿叠层光伏组件”发明专利，申请公布号：CN121038506A，申请日期为2025年8月,申请公布日2025年11月28日。

在“双碳”战略引领下，我国光伏技术创新再迎里程碑进展。近日，南京大学谭海仁教授课题组联合仁烁光能产业化团队，在清洁能源关键核心技术研发中取得重大突破。其研制的平米级商业化钙钛矿光伏组件，不仅实现了绿色环保制备，更在转换效率与产品可靠性方面双双达到世界领先水平。

2025年12月1-3日，第八届国际异质结大会和首届国际钙钛矿-硅叠层大会在韩国大田隆重举行。面向27%效率的下一代异质结技术布局在上述已验证且行之有效的提效技术基础上，彭振维进一步介绍了迈为对下一代异质结电池的探索与发现。异质结成本与可持续性优势凸显除了效率领先，异质结技术的低成本潜力正加速释放。随着银浆价格持续上涨，异质结电池低银耗的优势日益突出，成本竞争力进一步增强。

作为全球光伏领域的新一代核心技术，钙钛矿电池凭借其卓越的效率潜力备受瞩目。其中，单结钙钛矿电池的理论转换效率上限可达33%，叠层结构钙钛矿电池更是高达43%，这两项指标均大幅超越传统晶硅太阳能电池29.4%的效率极限。通过持续的技术创新，团队成功攻克了薄膜材料广域带隙精准调控、高质量结晶工艺优化等一系列关键难题，先后3次刷新1.68eV宽带隙与1.50eV常规带隙钙钛矿电池的光电转换效率世界纪录。

钙钛矿太阳能电池凭借其高光电转换效率与低制造成本，正成为下一代光伏技术商业化进程中的领跑者。因此，亟需开发一种能够快速响应损伤、具备高效自修复能力与主动铅捕获功能的新型封装材料，这已成为推动钙钛矿光伏技术实现安全、可持续商业化所必须突破的关键瓶颈。

印度的一个研究团队研究了基于室温工艺制备的非晶铟锌高导电透明电极在钙钛矿太阳能电池中的应用，这些器件可用于叠层和建筑集成光伏应用。其中包括在钙钛矿太阳能电池的后部透明电极中使用a-IZO。事实上，原型机的效率超过了基于c-ITO器件的15.84%功率转换效率。

通过持续的技术创新，团队成功攻克了薄膜材料广域带隙精准调控、高质量结晶工艺优化等一系列关键难题，先后3次刷新1.68eV宽带隙与1.50eV常规带隙钙钛矿电池的光电转换效率世界纪录。这一成果不仅标志着中国石油在钙钛矿电池技术领域实现了多路线布局，更使其跻身全球极少数掌握多种钙钛矿太阳能电池核心技术的企业行列。

弗劳恩霍夫ISE的研究人员开发了一种采用TOPCon底电池、标准纹理前表面的钙钛矿-硅串联太阳能电池。他们的结果表明，TOPCon底部电池在分流电阻率方面可与串联器件中的异质结电池相当，支持可扩展且具成本效益的工业生产。“证明TOPCon2电池设计及其精益工艺流与钙钛矿/硅叠层集成兼容，标志着实现工业叠层太阳能电池生产的成本效益高峰。”弗劳恩霍夫ISE的其他研究人员最近首次将所谓的掩膜板前金属化方法应用于叠层太阳能电池的开发。

钙钛矿光伏商业化需要克服三个关键障碍：制造过程中使用有毒溶剂、大面积钙钛矿薄膜质量不均一、以及运行可靠性有限。该工作为钙钛矿光伏的商业化生产提供了一条环境友好的可行路径。大面积模组获认证效率与全项可靠性通过：制备出7200cm钙钛矿光伏模组，获NREL认证稳态效率17.2%，并首次通过全部IEC61215:2021标准测试，展现出强大的商业化可靠性。

近日，协鑫集成联合苏州大学在空间互补协同策略（SCSS）方面的研究成果，成功发表于材料科学领域顶级期刊《Advanced Functional Materials》（简称AFM）。该成果所研发的钙钛矿/硅叠层太阳能电池，经第三方认证实现32.12%的光电转换效率（PCE），不仅破解了制约钙钛矿叠层电池量产的核心技术瓶颈，更为光伏行业迈向“40%+效率时代”筑牢关键技术根基。

柔性钙钛矿太阳能电池实现了高效可弯曲能量转换，为下一代可穿戴设备提供了可能。然而，从实验室原型到工业规模组件的转化进程，受限于印刷过程中钙钛矿胶体颗粒的非均匀沉积，导致光电转换效率下降。