鈣鈦礦太陽能電池是以鈣鈦礦型（ABX3 型）晶體為吸光層的新一代薄膜太陽能電池，鈣鈦礦光吸收系數(shù)高、材料成本低，鈣鈦礦電池結(jié)構(gòu)簡單，制造工藝流程短，生產(chǎn)能耗低；鈣鈦礦電池效率不斷提高，歷時(shí)多年鈣鈦礦電池光電轉(zhuǎn)換效率從3.8%提升至25.7%，有望打平甚至超越晶硅電池，而原料、制造成本遠(yuǎn)低于晶硅電池，有望成為新一代的光伏技術(shù)；隨著相關(guān)企業(yè)逐步攻克鈣鈦礦電池長期穩(wěn)定性、大面積制備等關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)有望成熟。

       鈣鈦礦疊層電池，效率幾何？鈣鈦礦疊層電池光電轉(zhuǎn)換效率有望達(dá)到45%以上，含有多個(gè)吸光層的疊層電池，分別吸收不同波長的陽光，提升了光的利用率；兩結(jié)電池理論極限效率45%，三結(jié)構(gòu)限效率49%。

       南京大學(xué)研發(fā)的鈣鈦礦/鈣鈦礦疊層電池，效率28.0%；EPFL/CSEM研制的鈣鈦礦/硅疊層電池，效率31.3%，未來還將持續(xù)發(fā)展突破。

       鈣鈦礦工藝，路在何方？鈣鈦礦電池核心結(jié)構(gòu)為電子傳輸層ETL/鈣鈦礦層/空穴傳輸層HTL 組成的“三明治”薄膜結(jié)構(gòu)，工藝包括薄膜制備、激光刻蝕、封裝三大步，關(guān)鍵在實(shí)現(xiàn)大面積高質(zhì)量薄膜制備。溶液涂布法（刮刀涂布機(jī)，狹縫涂布機(jī)，絲網(wǎng)印刷機(jī)）、溶液噴涂法（氣壓或超聲噴頭，壓電印刷設(shè)備）、氣相沉積法（磁控濺射PVD, 反應(yīng)式等離子體沉積RPD，真空蒸鍍等設(shè)備）等薄膜制備設(shè)備正在同步發(fā)展。

       鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)，誰在推進(jìn)？協(xié)鑫納米、纖納光電等多家公司競技鈣鈦礦光伏電池產(chǎn)業(yè)化。蘇州協(xié)鑫納米投建的100MW 量產(chǎn)線已在昆山完成廠房和主要硬件建設(shè)，組件尺寸1m×2m，預(yù)計(jì)組件效率18%以上；杭州纖納光電2022 年5 月20 日發(fā)布了全球首款鈣鈦礦商業(yè)化組件alpha，實(shí)現(xiàn)了100MW 級規(guī)模量產(chǎn)。隨著多家的持續(xù)推進(jìn)，鈣鈦礦光伏電池產(chǎn)業(yè)化的前景越來越明朗。7月28日下午，全球鈣鈦礦光伏產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)軍企業(yè)纖納光電在浙江衢州舉行了首批α組件的發(fā)貨儀式，此次發(fā)貨數(shù)量為5000片，用于省內(nèi)工商業(yè)分布式鈣鈦礦電站。   

來源：國家能源局

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