5月22日，一则振奋人心的消息传来：我国企业和高校创新团队提出的太阳能电池材料钙钛矿的涂层革新技术成果发表于国际顶级学术期刊《科学》杂志。这一创新成果实现了平米级钙钛矿组件的稳定批量生产，成功推动钙钛矿技术从实验室迈向规模化应用的新阶段，为我国光伏产业的发展注入了强大动力。
钙钛矿太阳能电池作为第三代光伏技术，具备柔性、质轻等独特优势，即便在阴天也能保持较为稳定的光电转换效率，发展前景广阔。然而，其核心部位——钙钛矿吸光层的制备一直是制约产业发展的关键难题。此前常见的工艺难以精准控制结晶厚度和平整度，这直接影响了钙钛矿面板的发电效能，成为钙钛矿技术大规模应用的“绊脚石”。
面对这一挑战，在浙江大学、浙江理工大学效率提升策略及理论计算的有力支持下，创新团队大胆创新，提出了三维层流风场技术，成功攻克了钙钛矿薄膜大面积结晶均匀性难题。
论文第一作者及通讯作者、杭州纤纳光电首席技术官颜步一形象地解释道，三维层流风场技术就像在涂了钙钛矿溶液的玻璃基板上放置一个结构复杂的“抽油烟机”。该技术巧妙结合旋涂工艺与真空闪蒸工艺，使气流平稳、均匀、定向地掠过玻璃基板，起到干燥作用，从而让钙钛矿更均匀地结晶。通过计算流体力学仿真优化，该技术实现了对钙钛矿薄膜厚度的精准控制，在0.79平方米面积上，钙钛矿薄膜厚度波动小于3微米。
与传统工艺相比，三维层流风场技术优势显著。它减少了表面缺陷，优化了结晶形态，使残留溶剂减少90%。经户外实证推算，应用新技术的钙钛矿组件10年衰减率不超过10%，完全达到了光伏组件使用寿命的要求。
基于该技术建造的百兆瓦钙钛矿量产线，组件良率突破98.5%，0.79平方米组件功率达118W。在此基础上建设的500千瓦级钙钛矿商业电站，更是展现出强大的发电能力，单位装机容量等效满发时长较晶硅组件高29%，高温季发电量较晶硅组件多31.9%。这一系列数据充分证明了新技术的可靠性和高效性。
美国加州大学洛杉矶分校材料科学与工程系主任、欧洲科学院院士杨阳对该技术给予了高度评价。他表示，该项新技术兼顾了效率、稳定性与生产良率和可扩展性，这表明钙钛矿太阳能电池技术已具备了规模化量产的基本条件。
目前，该技术正积极拓展至柔性组件、光伏建筑一体化、车载能源等多个场景。在柔性组件领域，钙钛矿太阳能电池的柔性特质将得到充分发挥，为可穿戴设备、便携式电源等领域提供新的能源解决方案。在光伏建筑一体化方面，钙钛矿太阳能电池的轻薄特性使其能够更好地与建筑融合，实现建筑的自供电，推动绿色建筑的发展。在车载能源领域，钙钛矿太阳能电池有望为电动汽车提供辅助供电，延长续航里程。
我国企业和高校创新团队在钙钛矿涂层革新技术上的突破，不仅展示了我国在光伏领域强大的科研实力，也为全球光伏产业的发展提供了新的思路和方向。随着该技术的不断推广和应用，我们有理由相信，钙钛矿太阳能电池将在未来的能源市场中占据重要地位，为推动全球能源转型和可持续发展做出重要贡献。同时，这也激励着更多的科研团队和企业加大在新能源领域的研发投入，共同开创清洁能源的美好未来。
