合肥普斯凯新能源公司近日成功下线全球首块采用全干法化学气相沉积(CVD)工艺制备的210尺寸钙钛矿/晶硅叠层电池。该技术突破传统湿法工艺在绒面晶硅基底上成膜不均、界面复合严重、溶剂残留及量产难等瓶颈,依托CVD保形生长与高通量优势,实现薄膜致密均匀、无有机溶剂和重金属污染,良率与稳定性显著提升,单线产能达近万片/小时。作为首个面向商业化的大面积叠层电池,其兼具高转换效率潜力与现有晶硅产线兼容性,有望大幅降低光伏发电度电成本,加速叠层光伏产业化进程,并支撑我国光伏产业链升级与“双碳”目标实现。(198字)
近日,华柔光电技术团队研发的全钙钛矿叠层电池经国家光伏产业计量测试中心认证,光电转换效率达到31.73%,单电池开路电压达到2.224V。华柔光电凭借在单结钙钛矿电池和全钙钛矿叠层电池领域的深厚技术积累,建立了从基础材料研发到器件制备的完整技术体系。
上海交通大学陈汉等人引入一种分子桥接剂,它既能与SAM基底共轭,又能与钙钛矿表面配位,从而增强空穴收集异质界面处的化学与电子耦合。通过这一策略,获得了光稳定、带隙1.76 eV、光电性能提升且晶格稳定的钙钛矿吸收层,使单结钙钛矿太阳能电池实现20.79%的光电转换效率(认证值20.35%)。当该电池与1.25 eV的Sn-Pb钙钛矿底电池集成时,所得两端单片全钙钛矿叠层太阳能电池效率达29.58%,且封装器件在960小时连续最大功率点运行后仍保持初始效率的90%。
西安交通大学梁超等人提出一种原位双界面调控策略:在前驱体溶液中引入平面刚性电子给体四硫富瓦烯(TTF)。TTF与锡-铅钙钛矿前驱体组分间的电子给-受相互作用,辅以TTF原位自组装在钙钛矿体相及上下界面的双重富集,协同调控结晶动力学、均化Sn氧化态、促进载流子在体相与双界面处的抽取与输运,并稳固钙钛矿晶格。
窄带隙子电池中空穴传输层与钙钛矿界面处的非辐射复合损失限制了全钙钛矿叠层太阳能电池的光电转换效率。此外,该策略有效缓解了叠层器件互联层引起的接触损失,最终实现全钙钛矿叠层电池的30.6%效率。全钙钛矿叠层电池认证效率突破30%大关,具备产业化前景:叠层电池认证稳态效率达30.1%与29.6%,具备良好的重复性与操作稳定性,是当前全钙钛矿叠层电池的最高效率之一。
宽带隙钙钛矿太阳能电池一直受限于长期稳定性和开路电压损耗,这制约了全钙钛矿叠层电池的性能。这项工作凸显了3D/2D异质结设计的巨大潜力,为宽带隙钙钛矿电池及全钙钛矿叠层电池的发展提供了宝贵见解。卓越效率与稳定性:基于此策略,成功制备出效率高达28.26%的全钙钛矿叠层电池,并展现出2.151V的高开路电压和优异的热稳定性,为高性能叠层器件的开发树立了新标杆。
11月5日,捷泰科技在滁州基地成功实现首片产业化TOPCon+钙钛矿叠层电池下线。这意味着捷泰科技已完成从实验室方案到产业化验证的跨越,具备独立开展叠层工艺研发与小规模生产的能力。凭借深厚的技术积累与工程化能力,捷泰科技已在TOPCon及钙钛矿叠层等前沿技术方向建立起领先优势,不断将创新成果转化为高效率、高可靠性的产品竞争力。
窄带隙子电池中空穴传输层与钙钛矿界面处的非辐射复合损失限制了全钙钛矿叠层太阳能电池的光电转换效率。此外,该策略有效缓解了叠层器件互联层引起的接触损失,最终实现全钙钛矿叠层电池的30.6%效率。全钙钛矿叠层电池认证效率突破30%大关,具备产业化前景:叠层电池认证稳态效率达30.1%与29.6%,具备良好的重复性与操作稳定性,是当前全钙钛矿叠层电池的最高效率之一。
目前,制约全钙钛矿叠层电池效率的关键在于,窄带隙钙钛矿子电池在高短路电流密度输出的条件下,无法同时实现较高的开路电压和填充因子。仁烁光能致力于全钙钛矿叠层太阳能电池的研发与产业化,拥有全球首条全钙钛矿叠层研发线。在产业化推进方面,仁烁光能已初步形成系统化解决方案,30cm×40cm全钙钛矿叠层研发组件效率突破26%。2025年,仁烁光能全钙钛矿叠层组件获得第50届日内瓦国际发明展特别嘉许金奖。
在线发表的论文截图该研究通过创新性地引入一种多功能环糊精衍生物添加剂,解决了Sn–Pb窄带隙钙钛矿中Pb/Sn分布不均匀的问题,显著提升了全钙钛矿串联太阳电池的光电转换效率和稳定性。优化后的太阳能电池实现了27.9%的效率(图1c),并在85%相对湿度和85°C条件下保持80%的初始效率运行1320小时(图1f)。图1.a)全PVK串联太阳能电池结构示意图。d)添加了MCD的全PVKTSC的EQE曲线。