效率
8月11日，通威股份光伏技术中心钙钛矿研发团队在能源领域顶尖学术期刊《ACSEnergyLetters》上发表了最新研究成果。目前实验室研发效率达到34.69%，210半片全尺寸电池效率达到27.52%，实现首件标准版型叠层组件下线，在2025年第三季度建成兆瓦级叠层试验线。
尽管有机太阳能电池(OSCs)的效率已超过20%，但大多数高效器件依赖于三元活性层以平衡开路电压(VOC)、短路电流密度(JSC)和填充因子(FF)。相比之下，二元器件具有形貌调控简单、工艺复杂度低和重复性好等优势，更有利于未来应用。本研究南开大学万相见等人通过结合中心核不对称取代与卤素工程，设计并合成了两种不对称受体Ph-2F和Ph-2Cl。这种不对称设计显著提升了受体的发光性能(Ph-2F的PLQY达10.36%)，有效抑制了非辐射能量损失(ΔE3低至0.193 eV)，同时优化了与聚合物给体PM6的纳米形貌。最终，基于PM6:Ph-2F的二元器件实现了20.33%的冠军效率(认证效率19.70%)，是目前不对称受体二元OSCs的最高值。此外，13.5 cm²的大面积模块效率达到17.16%，创下二元OSCs模块的效率纪录。
在创下钙钛矿组件稳态认证效率世界纪录后，钙蓝时代将把成果进一步放大，同时推动钙钛矿向消费场景渗透。上海交大副教授、钙蓝时代创始人王言博“24%”的稳态认证效率，对钙钛矿行业来说，有着非常特殊的含义。而钙蓝时代再次打破钙钛矿界“世界纪录”，只是行业大变革的开端。相比晶硅，钙钛矿在弱光条件下的高效率是其在室内应用的最大优势。
近日，经国家光伏产业计量测试中心认证，海南大学可再生能源光电材料与器件团队自主研发的单结钙钛矿电池稳态光电转换效率达27.32%。海南大学研究员荣耀光说，钙钛矿太阳能电池具有柔性、质轻等特点，在阴天等弱光条件下也能发电。“目前，钙钛矿电池主要有单结和叠层两种技术路线。”目前，团队正和材料专家合作，定制透红光光谱的柔性半透明钙钛矿太阳能电池，接下来可用于水果大棚，智能调控棚内温度与光线，提升果实糖度。
海南大学研究员荣耀光说，钙钛矿太阳能电池具有柔性、质轻等特点，在阴天等弱光条件下也能发电。不久前，经国家光伏产业计量测试中心认证，海南大学可再生能源光电材料与器件团队自主研发的单结钙钛矿电池稳态光电转换效率达27.32%，在较短时间内取得了第三代光伏技术领域的突破。目前，团队正和材料专家合作，定制透红光光谱的柔性半透明钙钛矿太阳能电池，接下来可用于水果大棚，智能调控棚内温度与光线，提升果实糖度。
在这项工作中，通过SCAPS1D系统地研究了所提出的器件的结构，包括功率转换效率、HTL厚度、钙钛矿层、ETL以及温度、串联和分流电阻。所获得的器件具有1.46eV的开路电压，27.53mA/cm2的短路电流密度，填充系数为83.58%，效率为33.68%。HTL、钙钛矿吸收层和ETL的优化厚度分别为0.2、1.8和0.02微米(μm)，而优化后每一层的掺杂浓度为1021/cm3。这项研究凸显了无铅钙钛矿在下一代太阳能电池中的潜力，并表明通过仔细的材料选择和优化可以获得高效率。
然而，宽带隙钙钛矿太阳能电池的本征不稳定性主要归因于多重离子迁移所引起的空位缺陷。本工作为利用超分子策略提升混合卤素宽带隙钙钛矿薄膜质量及其光照稳定性开辟了新途径。此外，得益于冠醚环外侧疏水氢原子的疏水屏障效应，冠醚修饰的WBGPSC展现出优异的湿度稳定性。进一步地，冠醚修饰的两端（2-T）全钙钛矿TSC效率高达28.44%。
“钙钛矿为我们提供了重新塑造全球光伏供应链的契机。”美国钙钛矿企业Caelux的首席执行官着重指出，“未来，本土化生产将成为全新的行业模式——各个市场均具备在当地自主生产钙钛矿组件的能力。”经过长达十年的技术攻关以及获得5000万美元的资金支持后，该公司首席执行官斯科特·沃顿透露，计划于2026年向大型电站客户交付串联组件产品。据公司介绍，目前其研发的串联电池转换效率已达到28%，且预计在今年年底前有望突破30%大关!
据国家知识产权局信息，比亚迪股份有限公司申请的一项名为一种钙钛矿电池、叠层电池、光伏组件的发明专利于2025年8月1日公开。然而效率提升的同时，稳定性问题始终如影随形。当前钙钛矿电池面临的主要挑战包括界面缺陷导致的非辐射复合、大面积制备的均匀性难题，以及长期户外使用的衰减问题。比亚迪的发明专利提供一种钙钛矿电池，该钙钛矿电池中引入第一界面层和/或第二界面层，可以显著提高电池的光电转化效率以及高温稳定性。
柔性钙钛矿太阳能电池因其轻量化、便携性与高柔韧性等优势，在可再生能源领域展现出巨大潜力。其中，钙钛矿/晶体硅叠层电池尤其被视为实现高效率的关键技术。他们深入揭示了钙钛矿相均匀性在提升柔性钙钛矿/晶体硅异质结单片叠层太阳能电池性能中的关键作用。这项优化成果带来了惊人的性能飞跃：功率转换效率经独立机构认证，高达29.88%，刷新了所有现有柔性钙钛矿基光伏器件的效率纪录。
