財聯(lián)社2月24日訊（編輯 魏齊），從南京大學(xué)獲悉，該校譚海仁教授課題組研制的大面積全鈣鈦礦光伏組件取得新突破，經(jīng)國際權(quán)威第三方機(jī)構(gòu)測試，其穩(wěn)態(tài)光電轉(zhuǎn)化效率達(dá)24.5%，刷新此類組件的世界紀(jì)錄，也為后續(xù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展打下技術(shù)基礎(chǔ)。相關(guān)論文2月23日發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上。

鈣鈦礦電池因其光電轉(zhuǎn)換層使用鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的材料而得名，指通用化學(xué)式為ABX3的一類材料。在ABX3晶體中，BX6構(gòu)成正八面體，BX6之間通過共用頂點(diǎn)X連接,構(gòu)成三維骨架，A嵌入八面體間隙中使晶體結(jié)構(gòu)得以穩(wěn)定。

鈣鈦礦具有輕質(zhì)、柔性、弱光性高等特點(diǎn)，下游應(yīng)用場景廣闊。（1）光伏建筑一體化（BIPV），鈣鈦礦可以做到自然半透，同時顏色可調(diào)，因此既可以作為發(fā)電幕墻，也可以用于發(fā)電石材。（2）車頂光伏，汽車對面積及重量相對敏感，輕質(zhì)的鈣鈦礦組件是理想的材料之一。（3）移動設(shè)備和電子產(chǎn)品，鈣鈦礦低溫即可制備，可制成柔性器件，應(yīng)用于可穿戴電子產(chǎn)品的移動電源。（4）聯(lián)網(wǎng)傳感器，鈣鈦礦的弱光發(fā)電性能好，可以在室內(nèi)弱光條件下為物聯(lián)網(wǎng)傳感器提供可靠穩(wěn)定的電力來源，讓物聯(lián)網(wǎng)更加輕量化也更可靠。（5）大型地面電站及分布式光伏，鈣鈦礦理論轉(zhuǎn)換效率高，且可以與晶硅電池疊層實(shí)現(xiàn)更高轉(zhuǎn)換效率，未來在光伏電站場景具有較大發(fā)展?jié)摿Α?/p>

鈣鈦礦組件在單一工廠即可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，相較于晶硅生產(chǎn)鏈條顯著縮短。晶硅電池生產(chǎn)通常需要經(jīng)過硅料、硅片、電池、組件等多個工廠，若不考慮不同工廠間的運(yùn)輸過程，從硅料到組件完工需要約3天時間。相較于晶硅組件，鈣鈦礦組件的生產(chǎn)流程大幅縮短，玻璃、膠膜、靶材和化工原料等原材料通過單一工廠流水線即可完成生產(chǎn)制造，組件成型只需要約45分鐘時間。同時，鈣鈦礦制備條件溫和，可有效降低生產(chǎn)能耗。

不過，長期穩(wěn)定一直是鈣鈦礦電池面臨的主要問題，導(dǎo)致其理論壽命明顯低于晶硅。鈣鈦礦材料穩(wěn)定性較差，易發(fā)生分解。制備大面積鈣鈦礦電池存在效率損失，制造工藝要求高。當(dāng)前鈣鈦礦成本仍然較高，技術(shù)進(jìn)步以及規(guī)?；型当?/strong>。據(jù)Solarzoom測算，以2024年1月初的價格水平，硅料6萬元/噸左右時，晶硅主產(chǎn)業(yè)鏈一體化的情況下，PERC組件單瓦成本約0.8元/W左右。據(jù)極電光能，百兆瓦級鈣鈦礦中試線階段成本大約在1.5-1.6元/W之間。