近日，中國(guó)一家科創(chuàng)企業(yè)——杭州纖納光電科技有限公司一舉打破了由日本東芝公司創(chuàng)下的鈣鈦礦商業(yè)化大組件效率的前世界紀(jì)錄。纖納光電的本次測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)源于他們首條20MW的鈣鈦礦量產(chǎn)產(chǎn)線，該產(chǎn)線的首批下線產(chǎn)品通過(guò)了歐洲權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)ESTI的嚴(yán)格檢測(cè)，并獲得11.98%的效率認(rèn)證。該數(shù)據(jù)已被美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)收錄到最新版的光伏組件 效率進(jìn)展圖(champion module efficiencies chart)中。

據(jù)悉，這家創(chuàng)業(yè)公司已經(jīng)不是第一次打破國(guó)外科學(xué)家對(duì)鈣鈦礦技術(shù)的壟斷了。2017年，他們?cè)阝}鈦礦光伏 “小組件(20cm2)”效率上的突破，超越了日本物質(zhì)材料研究所12.1%的紀(jì)錄，之后，他們更是連續(xù)打破了由自己創(chuàng)下的小組件效率紀(jì)錄，從2017年的15.2%一路提升至2018年的17.9%，穩(wěn)態(tài)效率17.3%。至今，他們?nèi)允氢}鈦礦小組件效率紀(jì)錄的保持者，也是唯一一家連續(xù)上榜的中國(guó)機(jī)構(gòu)。

鈣鈦礦技術(shù)接近產(chǎn)業(yè)化，未來(lái)可期

鈣鈦礦材料2009年首次應(yīng)用于光伏發(fā)電，由于其優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)，以及易于合成等的優(yōu)勢(shì)，激發(fā)了全世界對(duì)該領(lǐng)域的科研熱情，短短10年間，鈣鈦礦實(shí)驗(yàn)室效率突飛猛進(jìn)，從3.8%提高到了25.2%，未來(lái)依舊有很大的效率提升潛力。

據(jù)了解，實(shí)驗(yàn)室制備小面積鈣鈦礦電池所用的工藝通常以旋涂法為主，這種方法在0.1平方厘米的小尺寸上有巨大優(yōu)勢(shì)。但因?yàn)樾糠ǔ杀靖?、缺陷多、無(wú)法在較大尺寸基底上做沉積均勻且高質(zhì)量的薄膜，所以該技術(shù)工藝并不適用于大規(guī)模商業(yè)化制造。纖納光電采用的是溶液打印法，這種方法可以在類似傳統(tǒng)光伏組件大小的基底上制備出高質(zhì)量的鈣鈦礦薄膜。去年，他們刷新小組件世界紀(jì)錄效率的鈣鈦礦產(chǎn)品就是用這種工藝制備而成。

以合作精神助推行業(yè)騰飛

此次，纖納光電首批鈣鈦礦商業(yè)化大組件的成功下線意味著他們又把鈣鈦礦技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程推向了一個(gè)新的高度，鈣鈦礦光伏產(chǎn)品正從實(shí)驗(yàn)室逐漸走向商業(yè)化應(yīng)用。相信在不久的將來(lái)，鈣鈦礦技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用后將會(huì)催生出一條全新的產(chǎn)業(yè)鏈，并在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提高產(chǎn)能產(chǎn)量，從而進(jìn)一步提升效率，優(yōu)化成本。

雖然鈣鈦礦作為光伏電池領(lǐng)域熱門的研究新寵，具有諸多優(yōu)勢(shì)，例如轉(zhuǎn)換效率高，提升潛力大、制備過(guò)程節(jié)能環(huán)保、原材料成本低、發(fā)展速度快等。但其工藝技術(shù)水平與成熟的光伏產(chǎn)業(yè)還有較大差距，穩(wěn)定性難題仍需攻克，檢驗(yàn)與測(cè)試流程也亟需標(biāo)準(zhǔn)化，期待致力于鈣鈦礦薄膜光伏應(yīng)用的各方力量，共同助力鈣鈦礦新技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化的快速健康發(fā)展。