歐洲團(tuán)隊(duì)研發(fā)柔性鈣鈦礦太陽能電池：效率突破21%

近日，一個歐洲聯(lián)合團(tuán)隊(duì)在研發(fā)柔性、低成本碳電極鈣鈦礦太陽能電池方面取得重要進(jìn)展。該團(tuán)隊(duì)隸屬于“PEARL 聯(lián)合項(xiàng)目”，目前已在柔性可彎曲基底上實(shí)現(xiàn)超過 21% 的轉(zhuǎn)化效率，距離 25% 的目標(biāo)效率更近一步。

該聯(lián)合團(tuán)隊(duì)采用了卷對卷（R2R）制造技術(shù)。芬蘭技術(shù)研究中心（VTT）PEARL 項(xiàng)目協(xié)調(diào)員麗卡?蘇霍寧博士表示：“我們的柔性鈣鈦礦電池已在可彎曲基底上實(shí)現(xiàn)超 21% 的效率，同時也驗(yàn)證了可規(guī)模化的卷對卷生產(chǎn)工藝。這些成果讓我們離 25% 的效率目標(biāo)觸手可及，為低成本、高性能太陽能組件的應(yīng)用鋪平了道路 —— 無論是建筑一體化光伏系統(tǒng)，還是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，未來都有望用上這類組件?！?/span>

據(jù) PEARL 聯(lián)合項(xiàng)目官網(wǎng)介紹，其核心目標(biāo)是研發(fā)具有工業(yè)可行性與環(huán)境友好性的碳電極柔性鈣鈦礦太陽能電池。該技術(shù)路線不僅致力于將電池效率提升至 25% 以上，還計劃將生產(chǎn)成本降至 0.3 歐元 / Wp 以下，并將碳排放控制在 0.01 kg CO2eq / kWh 以內(nèi)。

值得關(guān)注的是，采用碳電極設(shè)計大幅提升了電池穩(wěn)定性，使其超過行業(yè)運(yùn)行穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)。近期，團(tuán)隊(duì)還通過研發(fā)新型保護(hù)性封裝技術(shù)，進(jìn)一步增強(qiáng)了柔性電池的耐用性 —— 在 85℃高溫、85% 高濕度的極端濕熱環(huán)境下，封裝后的電池可保持穩(wěn)定超過 2000 小時。

從可持續(xù)發(fā)展角度來看，該技術(shù)路線通過使用碳電極、回收聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）基底及綠色能源，已實(shí)現(xiàn)碳足跡降低超 50%。此外，聯(lián)合團(tuán)隊(duì)還在開發(fā)生產(chǎn)廢料回收工藝，計劃從中提取鉛、銫等有價值材料，助力構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。

在后續(xù)階段，PEARL 聯(lián)合團(tuán)隊(duì)計劃進(jìn)一步優(yōu)化卷對卷中試制造工藝，并針對戶外應(yīng)用測試更大尺寸的組件。該項(xiàng)目的最終目標(biāo)是推動這類柔性太陽能電池走向市場化，應(yīng)用場景涵蓋建筑一體化光伏（BIPV）及物聯(lián)網(wǎng)（IoT）設(shè)備。2025 年 9 月 22 日至 24 日，該團(tuán)隊(duì)將在西班牙畢爾巴鄂舉辦的歐洲光伏太陽能會議暨展覽（EU PVSEC）上展示相關(guān)研究成果。