“光伏”是清洁能源中最重要的技术之一，钙钛矿是站在光伏电池C位的明星材料，而钙钛矿电池则是新一代光伏电池革命的引领者。

钙钛矿电池产业化难点

在当前技术路线和制备工艺尚未明确的情况下，钙钛矿电池产业化之路仍面临着诸多挑战，例如大面积效率低下、稳定性差以及结晶工艺的不确定性等。

大面积组件光电转换效率低

目前，虽然钙钛矿电池在实验室中的效率进展迅速，但这主要局限于1cm以下的小面积薄膜，随着组件尺寸的增加，电池的效率反而下降。

大面积电池的光电转换效率低下主要因为钙钛矿薄膜的大面积制造工艺尚未成熟，导致薄膜的均匀性降低，缺陷增加；器件结构有关的有效光照面积减少，组件短路和电流密度下降；串联结构和组件工艺问题，导致组件的串联电阻增加，并联电阻降低。

为了解决这些问题，在工艺方面，大面积制备钙钛矿层主要采用狭缝涂布和蒸镀两种方法，但涂布法需要确保成膜过程中的化学一致性，而真空蒸镀的生产成本较高，且这些方法都还不够完善。在设备方面，激光划线产生的电阻损耗、热损伤和死区问题，解决思路包括添加隔离层、提高设备精度、优化划线区域等。

组件稳定性差

钙钛矿电池的吸光层稳定性容易受到环境因素的影响。当钙钛矿组件暴露在外部环境时，容易发生水解、在高温下易分解、在温度变化时发生相变，以及在光照和氧气作用下发生光致分解等现象。内部因素也对钙钛矿的稳定性产生影响。电极材料通常使用贵金属，但金属原子的扩散会导致吸光层分解。同时，钙钛矿材料的离子特性明显，易发生离子迁移，吸光层中的碘离子还可能腐蚀金属电极，从而降低组件性能。

结晶工艺存不确定性

钙钛矿的生产涉及的PVD、激光设备等技术，在面板行业和传统薄膜电池行业中有相应的参考。然而，钙钛矿的结晶工艺却是一种全新的技术过程，没有类似的成熟技术可作参照，这进一步增加了不确定性。

目前，对于结晶过程的控制，行业内尚未形成共识，这意味着每个从事钙钛矿研发和量产的企业都需要独立开发出适合的结晶解决方案。

对于钙钛矿量产和商业化的难点，最大的难题是“把技术转化成产品、转化成生产交付能力”。如何确保钙钛矿电池在工业规模生产中保持其性能？钙钛矿电池该如何定位自己在未来光伏市场中的位置？

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