作为下一代光伏技能的“期望之星”，钙钛矿太阳能电池凭仗26%的实验室功率（挨近晶硅电池极限）、1元/瓦的潜在本钱（仅为晶硅电池的1/3）以及可柔性化的特色备受瞩目。但是，其丧命的短板——安稳性缺乏，长时刻阻止工业化进程。

  在阳光、湿度、高温的持续进犯下，钙钛矿资料会发生不可逆的晶体结构崩塌。多个方面数据显现，此前大都钙钛矿电池在1000小时内功率衰减超20%，乃至有企业实测野外组件半年内失效。这一短板导致其难以通过世界通行的IEC61215光伏组件耐久性测验，工业化一直难以大规摸推广。

  3 月 7 日，华东理工大学的一项研讨成功破解了这一难题，相关效果已宣布在世界期刊《科学》（Science）。

  据悉，科研团队成功找到延伸钙钛矿太阳能电池运用寿命的要害办法，这项“命短”难题的破解，让人类间隔用上更廉价、更轻浮的太阳能板又近了一大步。

  研讨发现，作为光伏电池的要害组分，钙钛矿资料表现出典型的软晶格特性，在水氧、光照、高温文电场等外因效果下，易发生化学分化及结构退化，导致器材功率大幅下降。

  浅显来说，钙钛矿资料在阳光照射下会像气球相同重复胀大缩短，时刻一长就会“内伤”决裂。这种资料遇光会胀大超越 1%，内部晶体彼此揉捏发生破坏力，就像重复折叠的纸最终会开裂相同。科研人员想出了一个好方法 —— 给资料穿“防弹衣”。

  他们用世界上最坚固的资料之一石墨烯，加上特别通明塑料，制成只要头发丝万分之一的超薄保护层。实验证明，这层“防护服”能让资料抗压才能翻倍，把胀大起伏从 0.31% 降到 0.08%，就像给易碎品加了抗震包装。

  ▲ 石墨烯-聚合物耦合双层界面结构，完成兼具高强度、高韧性以及优异电荷输运特性的钙钛矿薄膜资料

  通过严厉测验，装上这种保护层的太阳能电池创下新纪录：在模仿日常运用的强光高温环境下，持续作业 3670 小时（约153天）后，仍能坚持97%的发电功率。这是现在同类电池中最长的安稳上班时刻，意味着实践使用成为可能。

  这项打破不只给出解决方案，更改写了科学界认知。曩昔十年，全球科学家主要从资料配方改进下手，而华东理工团队初次发现“物理损害”这个躲藏杀手，为后续研讨翻开新方向。相关专家这样以为，这项作业从头界说了提高安稳性的技能途径。

  研讨团队泄漏，该技能已开端与企业协作实验。一旦量产，将带来革新性改变：修建外墙的发电玻璃、可折叠的野外充电毯乃至给手机充电的太阳膜都有几率会成为实际。据预算，钙钛矿电池出产所带来的本钱仅为硅电池的 1/3，发电功率还有提高空间。

  本钱革新：量产后的钙钛矿组件本钱可降至0.5元/瓦，较当时晶硅电池下降50%；

  场景革新：柔性组件可使用于光伏幕墙（透光率超80%）、车载发电膜（转化率22%）、可穿戴设备等范畴；

  产能革新：单条产线条线%，仅国内修建光伏一体化（BIPV）商场就将催生6000亿元钙钛矿需求，而全球柔性光伏商场的年增速估计达47%。

  常州：依托光伏工业根底，2025年2月5日极电光能建成全球首条1GW钙钛矿量产线，该 GW 级量产线 日全工序整线贯穿试运行。试运行中，2.8 平方米超大面积钙钛矿组件首片顺畅下线%，创下了钙钛矿组件面积最大、功率最高的纪录。

  杭州：2022年12月18日，纤纳光电投产全球最大150MW钙钛矿组件产线日，全球首个吉瓦级大标准（2.4米×1.2米）钙钛矿出产基地奠基，组件尺度达2.4m×1.2m（全球最大）。

  我国在大面积制备技能上领跑全球。在江苏姑苏，协鑫光电的全球首条100MW钙钛矿组件出产线%的组件功率，极电光能1平方米级组件稳态功率到达19.5%。

  从实验室到工业化的距离正在被敏捷填平，当光伏工业从“砂子变硅片”转向“墨水印刷钙钛矿”，一场由新资料驱动的动力革新已然拉开序幕，而我国企业将持续在这场革新中担任主角。

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