钙钛矿行业报告（33页）

行业报告下载 2023年02月28日 08:35 管理员

根据电子传输层与空穴传输层的位置不同，钙钛矿太阳能电池可分为正式结构电池（n-i-p）与反式结构电池（p-i-n），其中 n 代表电子传输层（ETL），i 代表钙钛矿吸光层，p 代表空穴传输层（HTL）。相比于正式器件，反式结构器件具有多种优点，例如制备工艺更加简单、可低温成膜、无明显迟滞效应、适合与传统太阳能电池（硅基电池等）结合制备叠层器件等。但是，反式结构器件也存在一些显著的不足，例如开路电压与理论值差距较大，通常为 1.10 V（类似带隙的正式钙钛矿电池开路电压大于 1.20 V），导致反式结构光电转化效率相对偏低。根据电荷传输层的形貌结构，钙钛矿太阳能电池可分为介孔结构和平面结构。介孔结构相较于平面结构有散光效果好(增加光程增强吸收)、电子传输层与光吸收层的接触面积大(利于电子的抽取和传输)等优势，但是由于界面粗糙度显著增大而容易造成界面或光吸收层内缺陷的增多，且制备工艺复杂，能耗较高，因此应用范围不及平面结构广泛。

钙钛矿为第三代太阳能电池，发展前景广阔。从 1954 年光伏电池诞生世界第一块太阳能电池，光伏电池技术迭代已经走过三代：（1）第一代是以晶硅为主的太阳能电池，主要应用场景为集中式光伏电站，目前技术最为成熟，但光电转化效率已经接近上限，提效降本空间较为有限，边际成本大幅升高；（2）第二代以薄膜太阳能电池为主，典型代表为铜铟镓硒（CIGS）、碲化镉（CdTe）太阳能电池，主要应用场景为分布式光伏，实验室小面积试件光电转化效率高于晶硅电池，但实际应用中光电转化效率低于晶硅，且造价较为昂贵；（3）第三代为新型太阳能电池，主要包括：钙钛矿电池、染料敏化电池和量子点电池。第三代钙钛矿电池具备第二代薄膜电池效率提升速率快、成本低、材料可设计性强的优势，同时随着商业化推进，有望弥补第二代面临的量产表现与理论优势条件差距大的问题。

钙钛矿行业报告（33页）