众能光储史彦涛受邀参加“2025中国钙钛矿产业发展大会”

2025年是总书记宣布碳达峰碳中和目标5周年、提出“绿水青山就是金山银山”理念20周年，也是《巴黎协定》达成10周年之际，由中国能源研究会主办2025中国钙钛矿产业发展大会（北京绿色发展论坛平行论坛之一）于2025年9月22-24日在北京召开。此次大会立足全球视野，探讨政策方向、行业痛点、关键技术突破、产融结合等产业发展方向，共话钙钛矿发展未来。

众能光储史彦涛为与会嘉宾带来《高性能碳基钙钛矿太阳能电池》主题演讲。传统硅太阳能电池因重量大、柔性差难以满足轻质、高效的能源供给要求。钙钛矿太阳能电池比重低、超薄、柔性，是能源供应的理想选择。但其电极系统存在界面接触不佳、能级匹配不良两大核心技术难题。科研团队通过三大创新技术，即通过“双碳层解耦喷涂技术”优化电极结构，增强界面接触并加速电荷横向传输；采用“金属单原子负载技术”精准调控碳电极局域能带结构；结合“界面耦合掺杂技术”，在功能层表面构建连续共轭体系，借助π-π堆积增强界面耦合，大幅提升电荷转移效率。科研团队从电极材料到电极结构，再到临近界面逐层递进开展研究。最终实验数据显示，研究刷新碳电极钙钛矿太阳能电池光电转化最高效率，该电池可适应零下60摄氏度到零下80摄氏度循环变温、230摄氏度高温、强紫外辐射等极端工况，还可实现在未封装条件下连续稳定运行1500小时，光电转化效率保持初始值的95%以上。此外，还构建了碳电极钙钛矿摩擦纳米发电机，实现光能与机械能互补，与无线传感通信模块集成，构建自供能探测节点。为临近空间卫星、无人机、飞艇等载具的能源供给提供了关键解决方案。

海外碳基研究：欧盟“PEARL”碳电极的柔性钙钛矿太阳能电池项目

据悉，2024年欧盟启动“PEARL—基于碳电极的柔性钙钛矿太阳能电池”项目，该项目旨在通过将碳电极整合到钙钛矿太阳能电池结构中，实现太阳能技术的突破性提升，预计将降低材料成本、提高器件稳定性、简化制造流程，并大幅减少碳排放。

“PEARL”项目目标：

实现采用工业上可行、可扩展和环保的方法加工的柔性钙钛矿太阳能电池，表现出超越IEC标准的长期运行稳定性，效率>25%，生产成本降低到0.3欧元/瓦以下，排放量<0.01kg CO2eq/kWh。为了实现这些目标，PEARL专注于开发以低温碳浆为顶电极的平面、传统n-i-p和进一步n-i-c器件架构，瞄准建筑集成光伏（BIPV）、车载集成光伏（VIPV）和物联网（IoT）等新兴市场。

“PEARL”项目重要里程碑：

2025年9月，在这项为期三年的欧盟 “欧洲地平线”（Horizon Europe）项目实施至第18个月之际，PEARL联盟在研发目标上取得了关键性进展，通过整合前沿材料研究、中试规模卷对卷（R2R）制造技术及全面的可持续性举措，欧洲各地的合作伙伴已达成一系列重大成果。项目合作伙伴的核心成果包括：

■西班牙加泰罗尼亚催化化学研究所（ICIQ）通过特殊表面处理（采用富勒烯与硅烷自组装材料进行分子表面钝化），实现了21.6%的功率转换效率。

■罗马第二大学（University of Rome Tor Vergata）采用更环保的钙钛矿溶剂及优化的刮涂工艺，实现了17.03%的功率转换效率。

■芬兰维泰技术研究中心（VTT）借助新型印刷工艺（使用二甲基亚砜（DMSO）基墨水进行凹版印刷钙钛矿），在实验室规模下研发出最高功率转换效率达14.8%的电池。

■荷兰应用科学研究组织（TNO）通过全流程卷对卷狭缝式涂布钙钛矿叠层，实现了9.1%的功率转换效率。

■大尺寸柔性组件：VTT与TNO已将卷对卷涂布及图案化技术扩展至更大尺寸，并研发出面积为36平方厘米、功率转换效率达4.5%的柔性小型组件。

■保护性封装技术：在湿热环境（温度85°C、湿度85%）下，经该技术封装的太阳能电池可保持稳定运行超2000小时——这一成果印证了其在实际应用场景中的耐用性。

“PEARL”项目合作伙伴与资助：

该项目获得了欧盟“欧洲地平线”（Horizon Europe）研究与创新计划[No. 101122283]，该研究由由英国研究与创新署（UKRI）依据英国政府 “欧洲地平线” 资助保障计划提供资助[10097706]，还获得了瑞士联邦教育、研究与创新秘书处（SERI）的资助。