钙钛矿

“星云”钙钛矿

为突破钙钛矿薄膜的表面钝化技术瓶颈，团队开发出一种“有机盐上浮”技术。

同时，其钝化效果高度依赖于钙钛矿薄膜的表面性质，在大面积制备中实现均匀覆盖面临严峻挑战。

论文共同通讯作者、南大助理教授肖科表示，该技术采用由2-甲氧基乙醇、1,3-二氧戊环和二甲基亚砜按特定比例混合而成的高饱和蒸气压溶剂配方，结合真空辅助结晶工艺，可在钙钛矿薄膜表面自然形成一层富含碘化甲脒的“保护基底”，为后续铅盐钝化提供了理想的反应界面。

基于上述技术路线，研究团队制备了1.2米×0.6米的商业尺寸组件，经国际权威第三方机构测试认证，该组件光电转换效率达22.0%，稳态输出功率158.4瓦，创下平米级钙钛矿组件的最高效率纪录。

在大型地面电站实证运行中，该钙钛矿组件的单位发电量优于同场址的晶硅组件。

同时，团队进一步制备了0.72m²（1.2m×0.6m）的商业尺寸组件，全面积认证效率达22.0%，稳态输出功率158.4W，创下平米级钙钛矿组件的最高效率纪录。

基于上述技术路线，研究团队制备了孔径面积为810cm²的中试级钙钛矿组件，认证效率达到24.0%。

为验证钙钛矿组件在实际运行环境中的表现，研究团队在同一个大型地面电站内分别安装了1MW的钙钛矿光伏系统和3.5MW的晶硅（TOPCon）光伏系统，开展了为期三个月（2026年3月至5月）的对比监测。

3月、4月和5月的月度单位发电增益率分别为3.42%、3.79%和5.81%，且随着气温升高和光照增强，钙钛矿组件的发电优势愈发明显。

监测数据显示，钙钛矿系统在日均单位发电量上持续优于晶硅系统。

(a）兆瓦级钙钛矿光伏电站。

为突破均匀钝化瓶颈，研究团队从传统有机胺盐表面钝化机制中获得启发——传统方法依赖于铵基卤化物与钙钛矿表面残留的PbI2反应，生成低维钙钛矿或与PbI2配位结合，从而降低表面缺陷态密度。

论文共同通讯作者、南大助理教授肖科表示，该技术采用由2-甲氧基乙醇、1,3-二氧戊环和二甲基亚砜按特定比例混合而成的高饱和蒸气压溶剂配方，结合真空辅助结晶工艺，可在钙钛矿薄膜表面自然形成一层富含碘化甲脒的“保护基底”，为后续铅盐钝化提供了理想的反应界面。

该技术采用由2-甲氧基乙醇、1,3-二氧戊环和二甲基亚砜按特定比例混合而成的高饱和蒸气压溶剂配方，结合真空辅助结晶工艺，可在钙钛矿薄膜表面自然形成一层富含碘化甲脒的“保护基底”，为后续铅盐钝化提供了理想的反应界面。

(b）钙钛矿和晶硅光伏电站的月度单位发电量（左）及钙钛矿发电增益（右），受访者供图