钙钛矿太阳能电池 (Perovskite Solar Cell)

简介

钙钛矿太阳能电池是一类以具有钙钛矿晶体结构的材料作为光吸收层的新型光伏器件。它具有光吸收系数高、制备成本低、可柔性化与半透明等优势,光电转换效率在短短十余年内快速攀升,成为光伏领域最受瞩目的前沿方向之一。

原理

钙钛矿材料(通式为 ABX3)吸收太阳光后产生电子空穴对,载流子在材料中扩散并被电子传输层与空穴传输层分别收集,从而在外电路形成电流。其优异的光电特性源于较长的载流子扩散长度与较低的缺陷密度。

核心技术

• 钙钛矿薄膜成膜与大面积均匀制备
• 叠层电池:与晶硅叠层突破单结效率极限
• 封装与稳定性提升技术

发展现状

实验室单结效率已超过百分之二十六,钙钛矿晶硅叠层效率更高,逼近并部分超越传统晶硅极限。当前最大瓶颈是长期稳定性差,易受湿度、光照和温度影响而衰减,同时含铅带来环保顾虑。产业化正从实验室走向中试与量产探索。