钙钛矿太阳能技术获重大突破！耐久性难题被攻克

一块太阳能电池板被置于模拟真实环境的测试箱中，经过长达5000小时高强度光照，同时承受85摄氏度高温和持续紫外辐射，还能保持接近初始95%的转换效率——这不是科幻场景，而是瑞士洛桑联邦理工学院研究团队刚刚实现的突破。

这项创新采用化学驱动的钝化技术，使钙钛矿太阳能模块的稳定性达到前所未有的水平，直接解决了钙钛矿商业化道路上的关键障碍。

01 突破性发现

国际研究团队最近在钙钛矿太阳能技术领域取得了一项重大进展，他们开发了一种化学驱动的钝化技术，使钙钛矿太阳能模块在光照、高温和紫外线压力下实现了创纪录的稳定性表现。

研究团队由瑞士洛桑联邦理工学院主导，联合了罗马大学托尔·维加塔分校、物质结构研究所、阿贡国家实验室以及意大利Greatcell Solar等多家机构的科学家共同完成。

该研究成果已发表在《自然能源》 期刊上，题为“共晶工程化二维钙钛矿相提高钙钛矿太阳能模块的效率和稳定性”。

2. 技术创新

研究人员引入全新的共晶工程策略，利用中性三嗪基分子BGA构建二维钙钛矿保护层。与传统离子型钝化方法不同，这种中性分子通过分子间相互作用形成稳定的二维共晶结构，能有效钝化钙钛矿薄膜中的卤化物和阳离子空位。这种创新设计不仅能阻止离子迁移和挥发性组分释放，还能保持原始钙钛矿的化学计量比，同时使用工业兼容的非极性溶剂避免对底层材料的损害。

3. 技术优势

经过系统测试，处理后的钙钛矿太阳能电池表现出卓越的稳定性：在5000小时持续光照和最大功率点运行下保持95%以上效率；在85℃高温环境中5000小时后效率保持率超91%；在1000小时连续紫外线照射下效率保持率超98%。此外，小面积电池转换效率达23.4%，48cm²实用化模块效率达18.5%，各项指标均超越国际电工委员会商业化标准。

4. 商业化前景

该技术产业化优势显著：工艺上仅需在现有钙钛矿生产线增加一个沉积步骤，无需复杂合成、高温处理或真空设备，大幅降低技术转移门槛。二维共晶层通过溶液沉积和温和热退火即可形成，复杂性主要体现在化学设计而非制造流程。这种与现有制造体系高度兼容的特点使其特别适合规模化生产和工业应用，为钙钛矿光伏技术商业化铺平道路。

5. 未来展望

这项突破使钙钛矿太阳能技术克服了长期稳定性不足的根本缺陷，将加速其从实验室走向市场的进程。随着全球对可再生能源需求持续增长和碳中和目标推进，高效率、低成本的钙钛矿光伏技术有望成为下一代光伏产业的核心力量。该成果不仅推动了光伏技术进步，也为全球能源转型提供了新的技术选择，标志着清洁能源发展进入新阶段。