姚冀众：跨越光伏领域的“死亡之谷” | 关注科学企业家

新质生产力以科技创新为核心驱动力，浙江科学企业家们以科学家的执着与企业家的锐度，成为链接科技与产业的关键力量。

省科协、浙报集团联合省经信厅、省教育厅、省委金融办、省工商联、省发展规划研究院、省国有资本公司联合推出专题《领航新质生产力Ⅱ——2025浙江省科学企业家》，聚焦20位浙江省科学企业家，为科技企业创新生态树立典范。他们的故事，是浙江科学企业家群体的缩影，更是浙江民营经济向创新转型的生动写照。

今天推出的是破垄自主篇《姚冀众：跨越光伏领域的“死亡之谷”》。

撰文 | 沈彬彬

编辑 | 王御洁

审核 | 潘盈盈

监制 | 张远帆

2015年，姚冀众与两位浙江大学同学回国创立纤纳光电时，钙钛矿太阳能电池还只是一个“实验室的玩具”。绝大多数人看不懂、不看好这项技术，学术界甚至普遍认为它“很难商业化”。

十年后的今天，纤纳光电不仅已成为全球钙钛矿太阳能技术领域的领头羊，占据50%以上的全球市场份额，还实现了该技术在全球的首次并网发电、首次应用于分布式和集中式电站、首次实现单层和叠层组件量产。

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从微观物理到创新决断

姚冀众的创业初心，根植于对光伏技术本质的深刻洞察。这位土生土长的杭州人，本科就读于浙江大学光电系时，便与“光变电”技术结下不解之缘。2006年前后，光伏技术刚进入中国不久，尚处于早期探索阶段，而当时日益凸显的环境问题，让姚冀众敏锐意识到新能源技术的巨大潜力。

本科期间，他获得了难得的深造机会——赴澳大利亚新南威尔士大学光伏学院进修两年。这所学院是晶硅商业化光伏电池技术的发源地，让他系统掌握了第一代光伏技术的核心逻辑。但真正影响他职业轨迹的，是博士阶段的选择。在伦敦帝国理工学院物理系攻读博士时，他没有追随成熟的晶硅技术，而是将目光投向了2009年才首次应用于光伏领域的新材料——钙钛矿。

“当时钙钛矿技术刚在实验室出现，全世界没多少人关注，甚至2009年到2011年间几乎没人重复相关实验。”姚冀众回忆道。但他发现了这项技术的惊人潜力：从2011年学术界正式投入研究，到2015年他博士毕业时，钙钛矿的实验室转换效率已从百分之几飙升至15%以上。而传统晶硅技术达到这一水平，足足用了二三十年。

更核心的突破来自物理本质的发现。光伏材料的关键指标“电子平均自由程”，决定了电子收集效率的高低。晶硅电池的电子平均自由程为100微米，但其电池厚度达150微米，部分电子会因无法到达收集端而损耗；而钙钛矿的电子平均自由程虽只有1微米，但其电池厚度仅0.3微米，电子收集效率几乎能达到100%。“这是材料本身的先天优势，是无法通过工艺改进弥补的差距。”

这个微观层面的发现，不仅让他坚信钙钛矿的商业化潜力，更直接赋予了公司名字——“纤纳”。“纤”代表千分之一毫米（微米），“纳”代表纳米，既象征着技术的微观尺度，也承载着团队对物理本质的敬畏与探索精神。2015年7月，姚冀众说服了浙江大学同学颜步一、杨旸，三人一同回到杭州，在一片质疑声中创立了纤纳光电，开启了钙钛矿技术产业化的征程。

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十年跨越实验室到市场

创业初期，纤纳光电面临的最大挑战，是如何将实验室技术转化为量产产品。当时学术界普遍认为，钙钛矿是“实验室的玩具”，难以解决大面积生产的稳定性、转换效率和良品率问题。而姚冀众团队要做的，就是跨越这条从实验室到市场的“死亡之谷”。

钙钛矿与传统晶硅技术的核心差异，决定了其产业化的独特路径。传统晶硅电池依赖半导体工业体系，原材料虽取自沙子，但生产过程需将二氧化硅加热到1600度进行氧化还原反应，提纯至6个9甚至7个9的单质硅，是高能耗、高污染的过程。且晶硅属于间接带隙半导体，理论效率极限低，难以通过叠层技术突破30%以上效率。

而钙钛矿是人工合成的有机-无机杂化材料，生产过程更像“印刷报纸”：将前驱体溶液印刷在玻璃上，干燥后即可发电。其吸光能力是晶硅的1万倍，0.3微米的厚度就能达到150微米晶硅的吸光效果，生产能耗和材料利用率均优化了两个数量级，且可实现零排放生产。但这些优势的背后，是一系列工程化难题。

“实验室里几平方厘米的样品做得好，不代表能做出平方米级的组件，更不代表能批量生产。”姚冀众说。团队用了七年时间，逐一攻克核心技术瓶颈：2017年2月，成立仅一年多的纤纳光电首次打破钙钛矿领域世界效率纪录；此后累计14次刷新该纪录，目前实验室单层钙钛矿效率已接近27%，中试线效率达23.9%，被列入马丁·格林《太阳能电池效率表》。

关键技术突破来自自主研发的“冷冻激光修复技术”和3D层流风场结晶工艺。前者通过控温场和激光修复缺陷，提升薄膜结晶质量；后者则设计了全新的涂布和结晶方案，让前驱体溶液均匀铺展在玻璃介质上，实现定向结晶，解决了大面积生产的稳定性和良品率问题。这一成果被发表在《Science》期刊上，成为中国企业作为独立第一作者单位和通讯单位发表的首篇光伏领域《Science》论文，用数据回应了行业质疑。

产业化落地的里程碑接踵而至。2022年5月，纤纳光电在衢州的100兆瓦钙钛矿量产线正式跑通，衢州市常务副市长及多家能源央企负责人见证了产品下线；同年12月，100千瓦钙钛矿组件在衢州某仓库屋顶并网发电，成为全球首个并入国家电网的钙钛矿项目，标志着这项技术正式融入商业化能源体系。

2023年，团队再攀高峰：完成全球首个水面钙钛矿电站，验证了苛刻环境下的发电能力；与三峡集团合作，在内蒙古库布其沙漠的国家大基地项目中应用1兆瓦钙钛矿电池，实现该技术在地面集中式电站的首次落地。2024年底，完成全球首次钙钛矿-晶硅叠层组件商业化出货，量产转换效率目前已达26.5%，超过市面上所有商用晶硅组件。

如今，纤纳光电在衢州布局了5GW产能，一期1GW将于今明两年达产，全部达产后年产值将达50亿元。2022年以来，公司营收每年增长50%-100%，连续两年全球市场占有率保持在55%左右，成为钙钛矿产业化的全球标杆。

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生态共建的独特之道

在姚冀众看来，钙钛矿技术的产业化不是孤军奋战，而是需要构建从人才、科研到产业链的完整生态。作为技术导向型企业，纤纳光电走出了一条独具特色的产学研融合与人才培养之路。

公司的研发体系以自身为核心，同时与高校形成精准协作。“我们不搞‘交钥匙工程’，而是给高校明确的研发目标，让专家聚焦具体问题。”姚冀众介绍。钙钛矿电池的晶体生长厚度仅0.3微米，界面层甚至只有10纳米，其微观表征需要透射电子显微镜等昂贵设备，公司便与浙江大学光电系、材料学院、高分子系等深度合作，由高校完成微观机理研究，企业则专注于技术转化。

这种“企业提需求、高校解难题”的模式高效务实。除了国家和省级重点研发计划，纤纳光电还直接投入资金，支持浙江大学等高校开展针对性研究。目前，公司已参与4项国家科技部重点研发计划、5项浙江省科技厅重点研发计划和浙江省领军型创新创业团队项目，与浙江大学、浙江理工大学等建立了长期合作关系，形成了“基础研究-技术开发-产业化应用”的闭环。

人才战略上，纤纳光电走出了一条“高价值转化”之路。公司现有员工260余人，研发团队占比达1/3-1/4，核心成员多为博士、硕士。他们尤其青睐“生化环材”等传统“天坑专业”人才，通过与半导体技术结合，实现人才价值的大幅提升。“这些专业的人才具备扎实的基础科研能力，只要契合光伏技术需求，就能发挥巨大作用，薪资水平也远高于传统行业。”

姚冀众认为，吸引高端人才的核心不仅是薪酬，更是平台与成长空间。“最优秀的人才追求的是行业地位和自我实现，良禽择木而栖。”纤纳光电拥有国家能源局联合申报的钙钛矿重点实验室，14次打破世界纪录的行业影响力，让人才能够在技术前沿实现价值。公司每年保持高额研发投入，技术迭代速度达每年1-2个百分点，为人才提供了持续成长的土壤。

产业链协同方面，纤纳光电作为中游企业，向上游带动设备制造商、化工原材料供应商开发适配钙钛矿技术的新产品，向下游与三峡集团、京能集团、浙能集团等央国企深度绑定。这些合作伙伴不仅是客户，更是产业生态的共建者——三峡集团等作为股东提供资金支持，在国家大基地项目中植入纤纳产品；双方联合开展“揭榜挂帅”科研项目，共同解决应用端技术难题。

浙江的产业环境为这种协同提供了独特优势。钙钛矿生产无高能耗、高污染环节，契合浙江“能源紧张、土地昂贵”的省情，能够在省内构建完整产业链。从上游的化工原材料（如巨化的溶剂、杭氧的特殊气体）到下游的建筑光伏一体化应用，浙江完善的制造业基础和营商环境，成为纤纳光电快速发展的重要支撑。

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未来是技术创新的外拓

站在“双碳”战略的时代背景下，姚冀众对钙钛矿技术的未来有着清晰的认知。“实现碳中和，光伏装机量需占到全国能源装机量的34%左右，发电量占比需达25%以上，而目前这一比例仅约10%，发展空间巨大。”他认为，在所有“双碳”技术中，光伏是转换效率仍有大幅突破空间的领域，其发展成败直接关系到“双碳”战略的推进速度。

作为第三代光伏技术的领航者，纤纳光电的技术迭代是一场“马拉松”而非“短跑”。目前，钙钛矿-晶硅叠层技术的理论效率极限达45%，而量产效率仅26.5%，实验室效率约34%，仍有巨大提升空间。“按照每年1-2个百分点的提升速度，我们还有十几二十年的技术深耕期。”姚冀众预计，未来五年，钙钛矿技术将实现大规模应用，确立为光伏行业的核心发展方向。

对于技术开放，姚冀众持包容态度。“如果技术开放能促进行业创新、打破内卷，我们不排除相关合作。”但他强调，核心前提是保障行业健康发展，避免无序竞争。这种格局，源于他对行业的深刻理解——光伏产业的未来，不是价格战的内卷，而是技术创新的外拓。

作为浙江培育的科技型企业家，姚冀众对浙江的产业发展有更高期待。“浙江没有沙戈荒，要在城市里做文章。”他希望未来能将高效钙钛矿技术与建筑、城市场景深度结合，打造独具浙江特色的城市“双碳”解决方案，让光伏技术融入城市肌理。

回顾近十年创业路，姚冀众用“十年磨一剑”概括，但这把剑仍在不断锻造。纤纳光电的企业文化第一条便是“始终创新”，这也是他作为科学企业家的核心信念：“不要内卷，要往外卷，向技术要能力，用增量思维突破发展瓶颈。”

从实验室的微观探索到全球能源体系的重要组成，从三人创业团队到行业领军企业，姚冀众和纤纳光电的故事，不仅是技术产业化的成功案例，更是浙江科技型企业家创新生态的生动写照。在这场光伏技术的马拉松中，他们正以坚定的步伐，向着更高效率、更低碳的未来奔跑，为中国新能源产业的全球竞争力注入持久动力。

《领航新质生产力Ⅱ》

这本书的缘起，是多个部门牵头进行的浙江省科技型企业家选育工作；而它成稿之时，正逢“十五五”规划开局，为浙江民营经济高质量发展注入了新的底蕴。20位科学企业家的故事，正是浙江经济新动能的生动注脚。随着采访的进行，“科学企业家”的共同特质逐步显现出来：他们有科学家的执着，求真求是、尊重创新；有企业家的敏锐，深入市场、洞察需求；有长期主义的定力，穿越周期、抵御诱惑；更有家国情怀的担当，扎根浙江、服务国家。这些特质融入浙商的“四千精神”，形成了“钻研千项技术、汇聚千方资源”的创新格局。

一本书所能承载的只是吉光片羽，浙江科学企业家的故事远不止于此。这是浙商创业大军的接力赛，而我们，也将继续记录这份坚守与突破，见证更多浙江科技企业家与时代同频共振的精彩篇章。

来源：省科协学会部、科创之江

责编：叶　扬

美编：郑娜莉

一审：何百岳

二审：方佳佳

三审：王陆军