新突破!这一技术让规模化生产钙钛矿光伏组件有望实现

2026-02-28 09:52来源: 央视新闻

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  如何让轻薄、柔韧的钙钛矿太阳能电池既保持高效率,又能稳定、均匀地大面积生产?这是困扰学界与产业界的一个难题。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所、太阳能光电转化与利用全国重点实验室联合香港科技大学的研究团队,在钙钛矿太阳能电池埋底界面工程领域取得新突破。他们首创了“溶剂化物晶体预晶种”策略,为实现高效、可规模化生产的钙钛矿光伏组件带来了新的希望。该成果在国际学术期刊《自然-合成》发表。

新突破!这一技术让规模化生产钙钛矿光伏组件有望实现

  △溶剂化物晶种加速结晶生长及可控溶剂释放过程

  钙钛矿太阳能电池被誉为“下一代光伏技术”的有力候选,兼具高效率和溶液加工的潜力。然而,在目前广泛研究的倒置结构电池中,底部界面难以控制的微观缺陷,严重制约了电池性能和长期稳定性,如同“地基不牢”影响整体建筑的稳固。

  为解决这一核心难题,研究团队独辟蹊径,开发出一种名为“晶体-溶剂化物预晶种”(CSV)的通用性调控方法。该方法的核心在于,预先在基底上沉积一层特殊设计的低维卤化物溶剂化物晶体作为“晶种”预先铺设于基底上。这一策略就像为钙钛矿薄膜的生长提前搭建了“引导支架”。通过这一协同机制,研究人员成功在钙钛矿薄膜底部构筑了致密、平整、结晶取向更佳的高质量活性层,从根本上消除了常见的埋底界面孔洞和深晶界等缺陷。

新突破!这一技术让规模化生产钙钛矿光伏组件有望实现

  △狭缝涂布制备钙钛矿薄膜

  为了验证该策略的产业化潜力,团队进一步将其与适合大规模生产的“狭缝涂布”工艺相结合,成功制备出入光面积达49.91cm的钙钛矿太阳能微型组件,并获得了23.15%的认证效率,其从实验室小电池到较大面积组件的效率损失率极低(小于3%),展现了卓越的工艺放大能力和均匀性控制水平。

  这项研究为攻克反式钙钛矿太阳能电池的界面瓶颈提供了一个高效、通用的解决方案,其提出的“晶体-溶剂化物预晶种”概念更是一个强大的材料平台,可通过改变组分衍生出多种功能化“晶种”,为钙钛矿乃至其他新型软物质半导体光电器件的精密制造开辟了全新的技术路径。

  该研究有望推动钙钛矿光伏技术在建筑一体化、可穿戴电子、新能源汽车等领域的商业化进程,为清洁能源的未来发展注入新的科技动力。

  (总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉)

[责任编辑: ]
阅读剩余全文(
为你推荐
记者从中国国家铁路集团有限公司获悉,为期5天的铁路清明假期运输3日启动,自4月3日至4月7日,全国铁路预计发送旅客9050万人次,日均发送旅客1810万人次,4月4日为客流最高峰日,预计发送旅客2120万人次。
04
4月3日,宁夏固原二中和弘文中学等学校师生及各界人士3000多人,清晨5点从固原市出发,徒步前往位于彭阳县的任山河烈士陵园,祭奠长眠在那里的396位烈士,全程往返108里。4月3日,宁夏固原二中和弘文中学等学校师生及各界人士3000多人,清晨5点从固原市出发,徒步前往位于彭阳县的任山河烈士陵园,祭奠长眠在那里的396位烈士,全程往返108里。
04
近日,四川省多地中小学陆续进入春假,带动文博研学热潮。众多学生驻足观赏、聆听讲解,在沉浸式观展中学习古蜀文明知识,打卡拍照留念。众多学生驻足观赏、聆听讲解,在沉浸式观展中学习古蜀文明知识,打卡拍照留念。
04
目前,雄安新区启动区城市文化广场项目主体结构已经封顶,正在进行装饰装修、幕墙和机电施工。目前,雄安新区启动区城市文化广场项目主体结构已经封顶,正在进行装饰装修、幕墙和机电施工。
03
4月2日,游客在杭州西湖景区的白堤上游览。近日,浙江杭州西湖景区呈现出桃红柳绿的春日丽景,吸引市民和游客前来观赏。近日,浙江杭州西湖景区呈现出桃红柳绿的春日丽景,吸引市民和游客前来观赏。
03
4月2日,天津市殡仪墓地事务服务中心举办“永生缘”节地生态安葬活动。4月2日,天津市殡仪墓地事务服务中心举办“永生缘”节地生态安葬活动。4月2日,天津市殡仪墓地事务服务中心举办“永生缘”节地生态安葬活动。
03
清明将至,春意正浓。清明将至,春意正浓。清明将至,春意正浓。清明将至,春意正浓。清明将至,春意正浓。清明将至,春意正浓。清明将至,春意正浓。清明将至,春意正浓。
02
3月30日,在长江重庆忠县洋渡码头,秦大益站在“渝忠客2180”客轮上注视“新渝忠客2180”客轮。3月30日,被网友称为“背篓轮渡”的“渝忠客2180”客船缓缓靠近重庆忠县洋渡码头。
02
4月1日,浙江省桐乡市乌镇香市轧蚕花活动启幕。身着传统服饰的蚕花仙子巡游队伍进行水上及古街巡游,重现古镇春日“蚕花仙子巡游、乡民踏春祈福”的经典场景。身着传统服饰的蚕花仙子巡游队伍进行水上及古街巡游,重现古镇春日“蚕花仙子巡游、乡民踏春祈福”的经典场景。
02
3月31日上午,我国首款7吨级固定翼运投无人机长鹰-8在郑州上街机场首飞成功。3月31日上午,我国首款7吨级固定翼运投无人机长鹰-8在郑州上街机场首飞成功。3月31日上午,我国首款7吨级固定翼运投无人机长鹰-8在郑州上街机场首飞成功。
01
载入更多资讯
返回
返回

点击右上角微信好友

朋友圈

点击浏览器下方“”分享微信好友Safari浏览器请点击“”按钮

点击右上角QQ

点击浏览器下方“”分享QQ好友Safari浏览器请点击“”按钮