苏州大学联合团队突破钙钛矿电池效率瓶颈 刷新两项世界纪录
发布时间：2025-6-9 09:57
发布者：eechina
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近日，苏州大学彭军、张晓宏教授团队联合澳大利亚新南威尔士大学及浙江省白马湖实验室，在单结钙钛矿太阳能电池领域取得重大突破，成功刷新两项世界纪录。经国际权威机构认证，该团队研发的0.1平方厘米单结钙钛矿电池认证稳态效率达到27.3%，1平方厘米电池效率达26.9%，两项数据均打破对应面积段的世界纪录，并同步入选《太阳能电池效率表》（第66版）。 攻克“面积-效率”矛盾 产业化进程加速 钙钛矿太阳能电池因其低成本、高转换效率及制备工艺简单等优势，被视为下一代光伏技术的核心方向。然而，长期以来，电池面积扩大导致的效率衰减问题（即“面积-效率”矛盾）一直是制约其产业化的关键瓶颈。此次苏州大学团队通过材料优化、器件结构创新及制备工艺升级，显著降低了大面积电池的效率损耗，在0.1平方厘米至1平方厘米的面积扩展中实现了极小的效率衰减，为钙钛矿电池的大规模应用提供了可行路径。 团队负责人彭军教授表示：“此次突破不仅验证了钙钛矿电池在效率与稳定性上的双重潜力，更标志着我们从实验室走向产业化的关键一步。” 技术迭代 多项纪录连续刷新 此次成果并非孤立突破。早在2025年2月，该团队已将小面积单结钙钛矿电池效率提升至27%，并登上美国国家可再生能源实验室（NREL）《最高太阳能电池研究效率图》。此次进一步将0.1平方厘米电池效率提升至27.3%，同时实现1平方厘米电池26.9%的认证效率，展现了技术的连续性和可扩展性。 《太阳能电池效率表》（第66版）特别指出，苏州大学团队的方案在效率损耗控制上远优于既往研究，为全球钙钛矿电池研究提供了新范式。 低成本高潜力 推动光伏技术变革 相比传统硅基太阳能电池，钙钛矿电池的原材料成本更低（纯度要求仅95%以上，硅基需99.9999%），且可采用低温溶液法制备，生产能耗大幅降低。此次团队通过优化钙钛矿前驱体溶液配方和涂布工艺，进一步提升了薄膜均匀性和电荷传输效率，在保持高开路电压（>1.37V）的同时，将填充因子提升至84%以上。 国际同行评价称，尽管叠层电池理论效率更高，但单结钙钛矿电池的结构简单性和成本优势仍使其成为短期内最具产业化前景的技术路线。 未来展望：从实验室到规模化应用 目前，钙钛矿电池的稳定性问题仍是挑战，但苏州大学团队的成果为解决大面积制备难题提供了重要支撑。据《太阳能电池效率表》预测，单结钙钛矿电池效率未来有望突破28%，组件效率或达25%，加速光伏平价上网进程。 团队已与多家企业展开合作，推动技术产业化。协鑫光电等企业正加速建设GW级量产线，宝馨科技等也宣布联合研发计划，钙钛矿光伏的规模化应用或将在未来几年内实现跨越式发展。 关于《太阳能电池效率表》 该表由马丁·格林（Martin Green）教授团队联合权威机构发布，是全球光伏技术领域公认的效率认证标准，被视为技术突破的风向标。 |
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