电池

生态环境部2025年1月发布的《2023年电力碳足迹因子数据》显示，光伏发电的全生命周期碳排放仅为54.5g CO2e/kWh，仅为煤电（944g）的5.8%、天然气发电（479.2g）的11.4%。国际能源署（IEA）的研究进一步证实，光伏的能量回收周期（EPT）已缩短至1-2年，远低于25-30年的组件寿命，可产生15-30倍的净能源收益。

荷兰的能源转型正迎来关键的加速期，其中大规模电池储能系统的发展势头尤为迅猛。根据荷兰中央统计局的最新数据，截至2024年底，荷兰已安装的大型电池储能系统数量达到84个，相较于2023年的40个，实现了一倍以上的增长。根据其掌握的更全面的项目信息，荷兰大型储能系统的实际总容量至少已达到860兆瓦时。

报告称，印度当前光伏组件产能已达68.44GW，预计至2030年来讲达到120GW，该国或将在未来五年内重塑全球太阳能供应链格局。根据咨询公司Sinovoltaics发布2025年7月版《太阳能供应链地图》，印度光伏制造业因组件产能提升实现显著增长。此外，当前印度太阳能电池产能为24.56GW，多晶硅将达30万吨，但多晶硅生产因全球价格下跌而扩张放缓。2023年，印度从中国进口了价值38.9亿美元的太阳能电池与组件，占进口总量的62.6%。2023年组件出口量达4.8GW，同比增长204%。

自组装单层作为空穴传输层自2018首次报道年以来，因其优异的电荷传输特性和极低的寄生吸收，在钙钛矿和有机光伏领域引起了国内外的广泛关注。研究结果表明，非稠环的噻吩拓展可以改变SAM的分子堆积行为，促进更致密的π-π堆叠，从而实现了更大的偶极矩、快速的空穴提取能力和减少的电荷复合。此外，烷基链的延长有利于增大分子的溶解性，提高单层分子排列的有序性。该工作为高效SAM的设计提供了新思路。

钙钛矿材料易于溶液处理，加上叠层结构的高效潜力和成熟的硅材料基础架构，使得钙钛矿/硅叠层在推进经济高效、高性能光伏技术方面极具吸引力。鉴于此，2025年7月13日四川大学赵德威&广东工业大学袁中柯于InfoMat刊发自组装单分子层加速钙钛矿/硅叠层太阳能电池的综述，本文概述了叠层器件中宽带隙钙钛矿子电池所用传统空穴传输材料的局限性。最后，重点讨论并评述了自组装单分子层在钙钛矿/硅叠层中的应用及其挑战。

德国亥姆霍兹中心进行的测试表明，与传统光伏设备相比，在欧洲高纬度地区运行的钙钛矿太阳能电池在冬季可能会遭受更高的性能损失。在柏林亥姆霍兹中心开发的钙钛矿太阳能电池图片来源：Helmholtz-ZentrumBerlin德国亥姆霍兹柏林中心的一组研究人员在其位于德国的一家工厂对标准钙钛矿太阳能电池进行了为期4年的户外测试，发现与传统太阳能电池相比，基于钙钛矿的光伏器件发电效率具有更高的季节性波动。

一种新技术使二氧化钛纳米棒能够以可调节的间距生长，从而在太阳能电池中实现更好的光捕获和功率转换。单晶TiO2纳米棒擅长收集光和传导电荷，使其成为太阳能电池、光催化剂和传感器的理想选择。当掺入低温加工的CuInS2太阳能电池中时，这些薄膜实现了超过10%的光电转换效率，峰值为10.44%。

蔚山国立科学技术研究所的YangChang-deok教授领导的研究团队最近通过添加一种源自樟树的物质制备了高质量的钙钛矿薄膜。由于没有残留材料，有望提高钙钛矿太阳能电池的使用寿命和效率，并通过简化工艺来降低制造成本。太阳能电池中使用的钙钛矿薄膜制备时，科学家们倾向于寻找大晶体尺寸和均匀排列，以允许电子平稳流动和坚固的结构。添加剂常用来制造这种高质量的薄膜，但如果成膜后仍有残留物，则会导致性能下降。