效率超30%，T90寿命1400小时！新国大突破钙钛矿-硅叠层电池量产瓶颈！
（来源：光伏见闻）
新加坡国立大学科研团队研发出一项气相沉积工艺，成功实现在工业级绒面硅片上制备高效且耐久的钙钛矿-硅叠层太阳能电池。该团队称，这款叠层电池光电转换效率突破30%，稳定运行时长超2000小时；在行业标准可靠性测试中，电池于85℃、1个太阳光照强度（即1000W/平方米）条件下，T90寿命（效率衰减至初始值90%的时长）超过1400小时。此次研究首次将气相沉积工艺成功应用于微米级绒面硅片，攻克了长期制约钙钛矿-硅叠层电池规模化量产的技术瓶颈。
该研究由新加坡国立大学化学与生物分子工程系助理教授、新加坡太阳能研究所钙钛矿基叠层电池研究组负责人Hou Yi牵头，相关成果已于本月初发表于《科学》期刊。Hou Yi表示，本次研究的核心创新点，在于首次成功通过气相沉积工艺，在与商用太阳能电池生产一致的工业级微米绒面硅片上，制备出高质量且贴合基底的钙钛矿薄膜，这一工艺赋予电池高效率与前所未有的热稳定性、运行稳定性，大幅推动该技术走向实际应用。
气相沉积工艺被普遍认为是与光伏产业兼容的量产技术路径，但此前业界一直难以利用该工艺，在工业硅片的陡峭金字塔绒面结构上制备稳定的钙钛矿薄膜。新加坡国立大学团队针对性设计出一种表面结合分子，可在气相沉积过程中促进钙钛矿前驱体化合物均匀吸附，进而实现钙钛矿薄膜的均匀成膜，并提升其抗热性能。得益于此，新型叠层电池在持续高温、光照条件下仍能保持稳定性能，而这类环境此前往往会导致钙钛矿基电池快速衰减。该电池的耐久表现跻身目前已报道的钙钛矿-硅叠层电池前列，具备应用于屋顶光伏、地面光伏电站及工业光伏项目的潜力。
研究团队表示，下一阶段将聚焦工艺放大，推动电池从实验室小尺寸器件向大面积组件升级，并将气相沉积工艺整合至中试生产线，这是该技术实现商业化量产前的关键一步。Hou Yi补充道，与此同时团队正研发面向量产的下一代钙钛矿材料组分与界面结构，目标是实现钙钛矿-硅叠层电池的可靠、大规模生产。值得一提的是，今年6月，新加坡太阳能研究所科研人员曾创下钙钛矿-有机叠层电池认证效率世界纪录，其小尺寸电池效率达26.4%，大尺寸测试器件效率进一步提升至26.7%，刷新该技术路线的性能峰值。