西湖大学在太阳电池领域获重大突破，成功将钙钛矿与铜铟镓硒叠在一起，光电转换效率达到23.4%【附钙钛矿电池行业技术现状】

（图片来源：摄图网）

近日，西湖大学未来产业研究中心、工学院王睿团队在柔性叠层太阳电池领域取得了重要突破。他们成功地将钙钛矿与铜铟镓硒(CIGS)两种材料叠合在一起，使光电转换效率达到23.4%。这一成果不仅标志着太阳电池技术的重大飞跃，还填补了我国在这一技术领域研究发文的空白。相关研究论文题为“Divalent cation replacement strategy stabilizes wide-bandgap perovskite for Cu(In,Ga)Se2 tandem solar cells”，已于2025年2月3日发表在国际权威期刊《Nature Photonics》上。

王睿团队将钙钛矿与铜铟镓硒材料巧妙结合，成功突破了传统单结钙钛矿太阳电池转换效率的瓶颈。这种叠层设计使得太阳电池能够更全面地吸收太阳光谱中的能量，从而显著提高了光电转换效率。更为令人惊叹的是，这种柔性叠层太阳电池的厚度仅相当于一根头发丝的直径，展现出极高的便携性和广阔的应用潜力。未来，该技术有望广泛应用于建筑一体化光伏、汽车太阳能板、飞行器能源系统以及柔性可穿戴设备等多个领域。

钙钛矿电池行业是极具发展潜力的新兴光伏领域，钙钛矿电池以钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作吸光材料，属于第三代太阳能电池。该行业产业链上游包括TCO玻璃、靶材、POE胶膜、丁基胶等辅材以及镀膜设备、涂布设备、激光设备、封装设备等设备，其中以镀膜设备(PVD、RPD)、涂布机、激光设备为核心;中游为钙钛矿电池及组件制造;下游为钙钛矿电池应用，包括BIPV(光伏建筑一体化)、车载光伏、室内光伏等。

钙钛矿电池具有光电转换效率高、制备流程短、能耗低、成本潜力大、可柔性制备等优势，并具有更大的未来发展空间。光伏行业一直在追求持续的降本增效，晶硅电池逐渐接近其理论极限，发展潜力有限；而钙钛矿电池的理论转换效率上限更高达31%，且可与其他电池进行双结、三结叠层，分别达到35%和45%的转换效率。

当前，该行业处于产业化落地初期，众多企业纷纷布局。从企业入场进程来看，天合光能、隆基绿能、晶澳科技等上市企业均较早入局电池行业;纤纳光电、万度光能、曜能科技、大正微纳、协鑫光电等非上市企业集中于2015年之后入场，专注钙钛矿电池研发;仁烁光能最晚入场，于2021年成立，为行业内唯一一家全钙钛矿叠层电池企业。

英国牛津大学教授、牛津光伏公司创始人 Henry J. Snaith 认为，钙钛矿太阳能电池在运行稳定性方面已取得实质性进展，使钙钛矿处于工业化的边缘，更好的界面设计在其发展中占据重要地位。

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更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国钙钛矿电池（PSCs）产业发展前景预测与投资战略规划分析报告》

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