钙钛矿技术

根据TrendForce集邦咨询数据显示，预计到2024年年底电池片产能约1417GW，N型电池片产能约1078GW，占比约76%，N型时代正式到来；其中TOPCon电池产能约941GW，占比约66.4%。以TOPCon为主的N型技术路线在市场应用中加速拓展，预计到2029年，TOPCon电池片产出占比可超84%，遥遥领先其他技术路线。

倒置钙钛矿太阳能电池（PSCs）的光伏性能经常受到陷阱诱导的非辐射复合和光化学降解的阻碍，这些复合和光化学降解发生在钙钛矿薄膜的上界面和晶界。因此钙钛矿量子阱（2D或准2D，PQWs）在钙钛矿光伏界引起了相当大的兴趣，它们可以显著提高3D钙钛矿材料的耐久性和效率。性能的提高归因于PQWs的层结构，其中包含疏水性有机间隔物，不仅提供了空间限制以抑制离子迁移，而且还阻止了环境中的水分渗透。同时，PQW

缩小钙钛矿晶体的尺寸以限制激子并钝化表面缺陷，极大地推动了钙钛矿发光二极管(LED)发光效率的提高。然而，电致发光效率的光学极限和胶体钙钛矿纳米晶体(PeNCs)光致发光效率之间的持续差距表明，仅靠缺陷钝化不足以实现高效的胶体PeNC-LED。

近日，中国科学院国家纳米科学中心研究员周惠琼等在Dion-Jacobson型钙钛矿太阳能电池的材料设计与稳定性研究方面取得进展。该研究合成设计了系列具有层间轻微位移的Dion-Jacobson型钙钛矿材料，并实现了该材料在准二维钙钛矿太阳能电池刮涂工艺上的最高转换效率19.11%，以及超过6000小时最大功率点下的运行稳定性。相关研究成果以Ultrastable and efficient sli

7月24日，西安市人民政府办公厅发布关于印发促进未来产业创新发展实施方案(2024—2027年)的通知。通知明确提出，在未来能源太阳能光伏方向，推动钙钛矿(叠层)电池、量子点电池、异质结电池、全背电极接触电池(IBC)等前沿技术突破，加快研发超大尺寸新型硅片等关键材料和设备，推广BIPV(光伏建筑一体化)技术的应用，探索光伏+园区、光伏+制氢等领域的场景应用。

选择性接触分子已成为确保高效反式钙钛矿太阳能电池的关键组成部分。为了获得理想的载流子传输能力，这些分子大多由一个具有杂原子取代的共轭核组成。到目前为止，较为成功的共轭核的设计结构多限于两个N-取代的π-共轭结构，如：咔唑以及三苯胺。并且，分子优化多围绕其衍生物进行。

近日，中国科学院大连化学物理研究所承担的科研项目“柔性大面积高效稳定钙钛矿太阳能电池及产线研发”取得新进展，建成卷对卷连续制备柔性钙钛矿组件产线，连续制备长度达到100m，研发的350mm×1050mm尺寸的大面积柔性组件效率高达17.75%。

钙钛矿太阳能电池作为一种新兴的光伏技术，其在光电转换效率方面取得的显著提升使之可以与发展多年的晶硅太阳能电池相媲美，单结钙钛矿太阳能电池的光电转换效率已经达到26.7 %。钙钛矿太阳能电池不仅具有优异的光伏性能，而且制备成本低，生产工艺简单，应用场景广泛，为可再生能源的均衡化利用提供可能。但钙钛矿太阳能电池还有诸多材料科学问题有待深入研究。