钙钛矿材料行业专题报告：材料为降本提效关键，材料工艺各显神通.pdf
- 上传者：研究生
- 时间：2023/03/27
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钙钛矿材料行业专题报告：材料为降本提效关键，材料工艺各显神通。大面积制备与寿命为钙钛矿电池技术产业化的主要痛点。钙钛矿行业 经过学术界和产业界长时间的摸索，在小面积上已经实现了较高的转 换效率，并已经有厂商的钙钛矿组件通过了 IEC 测试。当下，如何进 行大面积的制备而保持较高的转换效率以及实现较长的寿命而不衰 减，成为钙钛矿产业化的重要命题，需要从结构、材料、工艺、设备等 多方面着手。
主体结构/材料相对确定。钙钛矿的结构基本确定导电玻璃、空穴传输 层、钙钛矿层、电子传输层、顶电极的结构，而由于倒置结构（P-I-N 结构）的工艺窗口较宽，产业界多采用倒置结构。具体材料上，导电玻 璃多采用 FTO；电子传输层经历了氧化钛、氧化锌等，现在多采用氧 化锡；钙钛矿层（ABX），A 一般选用 MA、FA、Cs，B 一般选用 Pb， X 一般选用 Br、I，为多种材料的混合物，比例各家有所不同；空穴传 输层之前以小分子 Spiro-OMeTAD（螺二芴）为主要材料，现多采用氧 化镍；顶电极现多采用贱金属或者透明导电材料。
与晶硅发展历史类似，降本提效需要多种手段共同发力。从晶硅的发 展历史来看，从简单的 PN 结开始，BSF、PREC、TOPCon、HJT 等 技术其实都是在基础结构上叠加各种钝化层来改善晶硅电池的性能。 对于钙钛矿来讲，目前的发力方向包括添加剂策略、溶剂策略、界面工 程等；从各家的专利布局来看，在采用什么添加剂、什么溶剂及其用 量，以及用什么界面修饰、用什么工艺实现等方面存在较大分歧，而这 些也是各家厂商的核心竞争力所在。随着学术界、产业界以及多家行业 内/行业外巨头的积极介入，预计钙钛矿技术的发展将更加迅速。
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