邵君博士以《鈣鈦礦組件產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)》為題發(fā)表演講，詳細(xì)分析了在產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過(guò)程中面臨的技術(shù)攻關(guān)挑戰(zhàn)，并對(duì)大面積組件的可靠制備以及長(zhǎng)期穩(wěn)定性的持續(xù)提升提出了獨(dú)到見(jiàn)解。 

她表示，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池由于材料本身帶隙可調(diào)、光吸收范圍寬、對(duì)缺陷雜質(zhì)容忍度高，易實(shí)現(xiàn)高效率等諸多優(yōu)勢(shì)，技術(shù)發(fā)展十分迅猛。目前，極電光能已七次打破鈣鈦礦效率的世界紀(jì)錄，不僅810cm2組件MPPT穩(wěn)態(tài)效率超20%，而且0.72m2組件產(chǎn)品認(rèn)證效率達(dá)到18.2%，預(yù)計(jì)行業(yè)內(nèi)平米級(jí)組件效率突破20%也將很快出現(xiàn)。

作為一種新型光伏電池，鈣鈦礦實(shí)現(xiàn)商業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用的前提是組件要同時(shí)具有較大面積、較高效率和較高的穩(wěn)定性。目前行業(yè)內(nèi)在效率攀升、面積放大上都取得了許多突破，而保持組件性能的長(zhǎng)期穩(wěn)定成為技術(shù)攻關(guān)中面臨的主要挑戰(zhàn)。

對(duì)此，邵君博士表示，從技術(shù)的角度，要實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定制備高質(zhì)量鈣鈦礦薄膜是關(guān)鍵。材料體系的設(shè)計(jì)、中間相的控制都會(huì)影響結(jié)晶質(zhì)量，特別要避免在縱向上多個(gè)晶粒的堆疊，否則將不可避免地在晶界上形成缺陷的復(fù)合，也容易造成離子遷移，影響穩(wěn)定性。貫穿縱向的大晶粒結(jié)構(gòu)對(duì)于組件的高效率和高穩(wěn)定性都有很大提升。除了材料本身的穩(wěn)定性，電子傳輸層和空穴傳輸層的材料穩(wěn)定性、能級(jí)匹配以及電性能都是影響組件穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。此外，緩沖層的制備以及封裝都將對(duì)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。值得注意的是，激光劃刻工藝產(chǎn)生的熱效應(yīng)也會(huì)形成缺陷，需要對(duì)如何縮小熱效應(yīng)區(qū)域保持高度關(guān)注。

在穩(wěn)定性驗(yàn)證方面，極電光能鈣鈦礦組件已經(jīng)通過(guò)了光伏行業(yè)通用標(biāo)準(zhǔn)IEC61215、IEC61730的認(rèn)證測(cè)試，并獲得行業(yè)首張TüV認(rèn)證證書(shū)。除了以上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試外，鈣鈦礦在光熱聯(lián)動(dòng)下的老化情況也需要行業(yè)的特別關(guān)注，我們目前也在推動(dòng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定。值得一提的是，我們對(duì)自建電站進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)一年的戶(hù)外發(fā)電實(shí)測(cè)，整體的發(fā)電表現(xiàn)相當(dāng)穩(wěn)定。

隨著技術(shù)的持續(xù)升級(jí)、產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，鈣鈦礦組件的性能將會(huì)得到全面提升。2024年，行業(yè)內(nèi)還將有多元化場(chǎng)景下的示范電站相繼落地，組件的穩(wěn)定性也將取得更多的實(shí)證數(shù)據(jù)支撐。同時(shí)，隨著相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的完善，鈣鈦礦組件的長(zhǎng)期穩(wěn)定性提升從核心材料層、功能層、緩沖層制備與缺陷鈍化到設(shè)備工藝、封裝材料上都將取得更多產(chǎn)業(yè)化驗(yàn)證，進(jìn)一步推動(dòng)鈣鈦礦技術(shù)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。