打通光电转换的快速路

本报讯 （记者 胡静漪 通讯员 罗漪 江欣） 翻开最新一期全球太阳能电池最高水平的权威总结《太阳能电池效率表》，白马湖实验室钙钛矿团队负责人彭军念出了其中两项世界纪录：钙钛矿电池、0.1平方厘米、效率27.3%；钙钛矿电池、1平方厘米、效率26.9%。两项突破都有着浙江基因——这是白马湖实验室联合苏州大学、新南威尔士大学的最新研发成果。

《太阳能电池效率表》由“太阳能之父”马丁·格林教授主持编制，从1993年1月起，每6个月发布一次，刊登在国际权威杂志《Progress in Photovoltaics（光伏进展）》上。

在光伏市场上，要数晶硅太阳能电池技术最成熟，它的光电转换效率从理论极限来看约为29.4%。而钙钛矿电池的该数据理论极限超过31%，被业界寄予厚望。眼下，大批科研机构、高新企业，都在角逐提升钙钛矿电池光电转换效率，希望在大规模商业化前占领优势。

在钙钛矿太阳能电池的研发赛道上，0.1平方厘米和1平方厘米宛如两座关键技术高峰，前者是探索材料性能极限的“试金石”；后者是连接实验室和生产线的“桥梁”，其转换效率是衡量技术工业化可行性的核心指标。

一般来说，扩大钙钛矿电池的面积，就会导致效率大幅下滑。“就像往面包上抹酱料，小片方便抹匀，而大片容易边缘淡、中间咸。大面积的钙钛矿电池也一样，材料分布不均，缺陷就会增加。”彭军打了个比方。为了找到“精准烹调”的办法，研究人员百般尝试，开发了数十种原材料，找出最优的钙钛矿沉积方案。这样形成的钙钛矿薄膜更均匀、更稳定，零部件间的接触界面也更“丝滑”，最终实现光电转换效率的新突破。

现在，研究成果离产业化更近了，但还有很多痛点要解决。比如，在室外经历寒冬酷暑，电池耐不耐受？面积继续扩大，怎么提升工艺？从基础研究到中试、再到产业落地，“三步跳”并不简单。

要培育新产业，政策引导、资本赋能和标准制定，缺一不可。“实验室由浙能集团牵头，联合浙江大学、西湖大学共建，我们有天然的机制优势。”白马湖实验室党委委员孙士恩说，实验室正在积极筹划孵化子公司，推进钙钛矿太阳能电池中试扩大生产，从而打通从实验室到产业化的“最后一公里”。