据媒体报道,南京大学现代工程与应用科学学院的谭海仁教授团队所研发的大面积全钙钛矿叠层光伏电池,在经过国际第三方权威机构的严格测试后,其光电转化效率创下了28.2%的新高,打破了该尺寸领域的世界纪录。这一重要研究成果已于10月14日刊登在国际顶尖学术期刊《自然》上。
随着技术不断进步,钙钛矿材料的光电转化效率持续提升,现已成为太阳能电池领域的重要替代选项。
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钙钛矿电池行业概览钙钛矿作为一类陶瓷氧化物,其结构多样,包括单钙钛矿、双钙钛矿以及层状钙钛矿等多种形态。
利用这钙钛矿制备的钙钛矿太阳能电池,具有优异的禁带宽度、稳定的载流子以及高效率的转换能力。
钙钛矿型太阳能电池是第三代太阳能电池的代表,采用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料,其结构类似于三明治的构造。
此外,钙钛矿复合氧化物通常具有独特的晶体结构,在固体燃料电池、高温加热材料等多个领域展现出广泛的应用潜力。
钙钛矿电池的原材料成本与消耗相对较低,其产业链流程也更为简洁,投资额仅为晶硅电池的一半,产业化前景广大阔。
钙钛矿电池产业链梳理钙钛矿电池的产业链仅包括原材料加工、功能层制备和组装三个关键环节,相较于传统产业链长度缩短了一半。
在制备过程中,钙钛矿电池主要包括导电玻璃层、空穴传输层、钙钛矿吸光层、电子传输层和电极层这五大功能层级的制备。
其中薄膜制备技术是核心所在,其工艺相较于晶硅电池片更为简单。
此外,钙钛矿电池组件的制备可以在单一工厂内完成,而晶硅电池的生产则需要硅料、硅片、电池片和组件四个环节在不同的工厂进行加工,因此钙钛矿电池的生产过程更为集中和经济。
钙钛矿电产业链图示:
资料来源:头豹研究院
钙钛矿产业竞争格局和龙头厂商梳理钙钛矿产业当前正处于从零起步的初步发展阶段。与晶硅太阳能电池相比,产业链条更为简洁。
在新技术商业化进程中,设备制造商将首当其冲地享受到市场红利,在核心制备环节中,激光、涂布、镀膜等核心设备的供应商将成为关键。
TCO玻璃、封装材料及靶材等关键辅助材料因技术成熟度高以及路径明确,也具有稳定的增长机会。
在钙钛矿层的制备技术上,狭缝涂布已成为主流选择,蒸镀技术因能形成均匀薄膜且良品率高,也被视为有潜力的备选方案。
根据公开资料和公司公告显示,相关布局厂商、德沪涂膜在狭缝涂布设备领域占据领先地位、京山轻机涉足钙钛矿PVD镀膜、蒸镀及ALD设备的研发与生产,捷佳伟创已成功中标某知名光伏企业的钙钛矿蒸镀设备项目。
钙钛矿电池主要布局厂商:
资料来源:各公司官网,公开资料、光大证券
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