Nature Chemistry评述 | 从铜铟镓硒太阳能电池中汲取经验，推动钙钛矿光伏发展

概览

全球对轻质、柔性且能无缝集成于多种应用的光伏技术需求日益增长，推动了薄膜太阳能电池的关注。其中，铜铟镓硒（CIGS）和金属卤化物钙钛矿分别在过去和当下受到广泛关注。尽管CIGS经过几十年完善已达到商业成熟，但其大规模部署受限于制造复杂性、规模化挑战以及材料、器件设计与生产系统之间缺乏协同。钙钛矿太阳能电池虽以空前速度创下效率纪录，但在走向商业化道路上也面临类似挑战：确保长期稳定性、将实验室性能转化为可扩展架构，并契合工业现实。本文重新审视CIGS的经验，并非作为标杆，而是作为蓝图，强调其成功与失败如何为钙钛矿光伏指明一条更审慎、更可持续的发展路径。通过将这一历史视角与当前前沿衔接，瑞士联邦材料科学与技术实验室Mirjana Dimitrievska和Veronica Bermudez Benito等人发表了了关键观点，认为钙钛矿的未来不仅取决于持续创新，也需从过往薄膜光伏经验中学习，避免重蹈覆辙。

要点解析

1. 以史为鉴，预见挑战：系统对比CIGS与钙钛矿在材料特性、器件结构、可靠性及制造方面的异同，指出钙钛矿商业化必须避免CIGS曾陷入的“技术-产业脱节”陷阱。

2. 从“实验室效率”到“系统可靠性”：强调钙钛矿需跳出单纯追求效率记录的思维，早期即采用“规模化就绪水平（SRL）”框架，将可制造性、封装协同与户外验证融入研发全流程。

3. 提出可操作的产业化路线：基于CIGS经验，明确钙钛矿应聚焦材料稳定化、界面钝化、工艺标准化与供应链整合，实现从“学术明星”到“工业产品”的跨越。

Dimitrievska, M., Saucedo, E., De Wolf, S. et al. Lessons from copper indium gallium sulfo-selenide solar cells for progressing perovskite photovoltaics. Nat Energy (2026).

https://doi.org/10.1038/s41560-025-01936-0

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