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，鈣鈦礦電池結構簡單，制造工藝流程短，生產(chǎn)能耗低；鈣鈦礦電池效率不斷提高，歷時多年鈣鈦礦電池光電轉換效率從3.8%提升至25.7%，有望打平甚至超越晶硅電池，而原料、制造成本遠低于晶硅電池，有望成為新一代的光伏技術；隨著相關企業(yè)逐步攻克鈣鈦礦電池長期穩(wěn)定性、大面積制備等關鍵技術，該技術有望成熟。

       鈣鈦礦疊層電池，效率幾何？鈣鈦礦疊層電池光電轉換效率有望達到45%以上，含有多個吸光層的疊層電池，分別吸收不同波長的陽光，提升了光的利用率；兩結電池理論極限效率45%，三結構限效率49%。

       南京大學研發(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？鈣鈦礦電池核心結構為電子傳輸層ETL/鈣鈦礦層/空穴傳輸層HTL 組成的“三明治”薄膜結構，工藝包括薄膜制備、激光刻蝕、封裝三大步，關鍵在實現(xiàn)大面積高質量薄膜制備。溶液涂布法（刮刀涂布機，狹縫涂布機，絲網(wǎng)印刷機）、溶液噴涂法（氣壓或超聲噴頭，壓電印刷設備）、氣相沉積法（磁控濺射PVD, 反應式等離子體沉積RPD，真空蒸鍍等設備）等薄膜制備設備正在同步發(fā)展。

       鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)，誰在推進？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，組件尺寸1m×2m，預計組件效率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，實現(xiàn)了100MW 級規(guī)模量產(chǎn)。隨著多家的持續(xù)推進，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，用于省內工商業(yè)分布式鈣鈦礦電站。   

來源：國家能源局

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