钙钛矿光伏技术

未来最佳光伏发电材料的钙钛矿出现在人们的视野中，并迅速成为行业内关注的焦点。 研究发现，这种新型光伏技术不仅能够有效代替晶硅，还能够全面降低光伏系统造价，使其低于火电成本。 全球不少国家对此表示重视
一定程度上降低光伏系统造价，推动全面平价上网时代的到来。 目前的钙钛矿技术正在从实验室走向商业化生产阶段，自然也存在着不少技术难题。但作为全球最受瞩目的新兴光伏技术之一，钙钛矿的研究正在逐步加深，难题也

近年来，基于铅的有机/无机杂化钙钛矿材料受到了极大的关注，成为太阳电池研究的热点方向，其最高光电转换效率已达到23%。然而，由于这类材料结晶性强，利用常规的溶液涂布方法和采用常用的钙钛矿前驱体，很难
控制钙钛矿薄膜的成核和结晶，导致薄膜的覆盖度低和光伏器件性能重复性差，可能制约着其进一步的推广应用。 在国家自然科学基金委的支持下，中科院化学所绿色印刷院重点实验室科研人员在前期染料敏化太阳电池研究

美国能源部(DOE)国家可再生能源实验室(NREL)的研究人员报告说，钙钛矿太阳能电池技术取得了重大突破，已接近其最高效率。 电池效率的提高归功于一个新的化学式，同时也改善了太阳能电池的结构和光电
性能。 钙钛矿是指通过化学作用形成的晶体结构。与硅材料制成的太阳能电池不同，钙钛矿电池具有柔韧性，预计制造成本更低。 随着研究人员不断改进这项技术，钙钛矿太阳能电池的效率稳步提高。大多数的研究工作

近年来，由于钙钛矿太阳能电池具有与单晶硅接近的光电转换效率，且制备工艺相对简单，成本也较为低廉，所以受到了全球学术界和产业界的广泛关注，发展迅速。 在一篇刚刚发表于《焦耳》的论文中，来自美国加州
大学洛杉矶分校材料科学与工程学院、锦州阳光能源公司的研究团队，从咖啡中找到了提升钙钛矿太阳能电池效率的方法。该论文的通讯作者是加州大学洛杉矶分校的杨阳教授，他领导的研究小组观察到咖啡因中氧原子与

钙钛矿太阳能电池比传统的硅电池便宜，它们能够将太阳光转化为电能的效率迅速增加。但要在商业上可行的话，就需要将实验室里的产品尺寸扩大。 由于采用了新的制造方法，科学家们已经在面积大于一平方厘米钙钛矿
型太阳能电池上获得超过15%的能量转换。 研究人员报告了钙钛矿型电池的效率高于20%，可以媲美传统硅电池。但那些高效率的钙钛矿型电池仅十分之一个平方厘米，只适用于实验室测试，如果当太阳能电池板使用则

从中科院获悉：由中国科学院大连化学物理研究所刘生忠研究员带领的团队与陕西师范大学合作，利用升温析晶法，首次制备出超大尺寸单晶钙钛矿CH3NH3PbI3晶体，尺寸超过2英寸(大于71mm)，这是世界上
首次报导尺寸超过0.5英寸的钙钛矿单晶。相关结果已在线发表在《先进材料》期刊上。 太阳能是一种能量丰富、清洁的能源，合理、有效地利用太阳能是解决人类能源和环境问题的重要途径。目前，对太阳能的利用方式

加州大学洛杉矶分校UCLA研发出一种金属氧化物夹层钙钛矿电池，转换效率高，但重要的是电池稳定性增强。 钙钛矿电池作为太阳能半导体前景无限，已经在学术界引发研发热潮，而且吸引很多太阳能行业企业纷纷
投入开发其商业应用领域。钙钛矿层的稳定性一直是碍商业化的一个主要障，然而UCLA研发出创新性解决方案。 来自美国加州纳米技术研究院由YangYang教授牵头的研发团队，将钙钛矿半导体放置在两层金属

日本物质材料研究机构(NIMS)11月2日宣布，在钙钛矿太阳能电池的开发上，在单元(发电元件)面积达1cm2以上，转换效率提高至约16%的同时，还通过了作为实用化基准的可靠性测试。 制作的钙钛矿
小组的成果。已于10月30日在《科学》杂志在线版公开。 在钙钛矿太阳能电池的开发上，报告了具有高转换效率的研究成果大多单元面积小(约0.1cm2)、可靠性也比较低。因此，要想实现实用化，扩大单元面积

华中科技大学光电国家实验室副教授陈炜自主研发的大面积钙钛矿太阳能电池，经日本产业技术综合研究所(AIST)光伏技术研究中心认证，达到国际最高效率15%，填补了太阳能电池效率记录表的该项空白。该成果
效率记录表。 钙钛矿太阳能电池是近几年出现的新型光伏技术，其效率记录提升速度十分迅猛。钙钛矿材料具有原料丰富、成本低廉、光电性质优越、可溶液加工、可低温制备等特点。但钙钛矿太阳能电池普遍存在稳定性

钙钛矿太阳能电池由于测定条件不同，电流电压曲线会发生变化，因此无法定量研究其发电特征和元件结构关系。日本研究人员对能量转换率19%以上的高效钙钛矿太阳能电池进行分析，发现其电流发生效率接近100
%，电压可提高至理论界限。 钙钛矿太阳能电池虽然使用无机材料，但与有机薄膜太阳能电池一样，可以在室温下溶解在有机溶剂里，像墨水一样使用，具有印刷和涂布方式制作的特点。与目前应用的硅太阳能电池相比，其非常