12月5日，南京大学谭海仁教授课题组与仁烁光能产业化团队的钙钛矿太阳能电池产业化成果，以Improved solvent systems for commercially viable perovskite photovoltaic modules为题在国际顶级学术期刊Science上正式发表。

此项研究标志着我国在“双碳”目标引领下，于下一代光伏技术产业化领域取得里程碑式进展。研究团队所研制的平方米级商业化钙钛矿光伏组件，不仅实现了绿色环保制备，更在转换效率与产品可靠性方面双双达到世界领先水平，并获得国际权威认证，标志着这一新一代光伏技术突破了从实验室到产业化制造的关键瓶颈，正式迈向规模化商业应用。

量产组件效率达22%，接近当前主流晶硅水平

继去年平方米级钙钛矿组件以17.2%的全面积稳态效率创下世界纪录并被国际权威的Solar cell efficiency tables收录后，团队近期再传捷报。在规模化量产中，同尺寸组件效率进一步提升至22%，再次刷新商用钙钛矿组件效率纪录。这一效率已逼近当前主流晶硅组件的性能区间，展现出该技术路线的强大竞争潜力。

产业化不仅需要高效率，更要求高可靠性与长寿命。研究团队所制备的商用钙钛矿组件，已先后通过德国莱茵TÜV IEC61215/61730、美国UL、中国产品质检中心CQC、日本JP-AC的认证或许可，全面达标国内外产品销售标准。同时，数据显示，在多个户外运行项目中，该组件运行期间功率无衰减，充分证明了南京大学科研团队技术路线的先进性和大规模推广的可行性。

攻克产业化核心难题，源头实现“绿色制造”

钙钛矿太阳能电池作为极具发展潜力的新一代光伏技术，以其成本低、效率高、能耗少、可柔性制备等优势，被视为推动能源结构绿色转型的重要方向。然而，长期以来，该技术在大面积制备时的薄膜质量、环保工艺与长期可靠性，成为制约其从实验室走向产业化的重要瓶颈。

破解难题1：创新全绿色溶剂制备工艺

长期以来，钙钛矿的制备依赖有毒溶剂，环保问题制约其产业化。研究团队创新性地设计了一种由γ-戊内酯（GVL）、二甲基亚砜（DMSO）和2-甲基四氢呋喃（2-MeTHF）组成的混合绿色溶剂体系，用于制备1.5eV带隙钙钛矿薄膜。

该体系安全、低毒、可生物降解，不仅实现了钙钛矿薄膜在空气中的环保制备，更通过调控溶剂相互作用，显著提升了薄膜的结晶质量与界面接触，从工艺源头保障了光伏制造的低碳化与环境友好化，攻克了产业化第一道难关。

破解难题2：攻克大面积均匀成膜难题

在大面积（平方米级）制备中，因溶剂挥发不均导致的“边缘效应”会严重影响薄膜均匀性，是规模化制造的核心痛点。研究团队全球首创“溶剂限制边缘保护（SCEP）”策略，通过引入功能性添加剂，如同为薄膜边缘穿上“防护服”，均衡了整体溶剂的挥发速度。该策略使团队在1.2米×0.6米的大面积基板上，成功制备出从中心到边缘均一的高质量钙钛矿薄膜，解决了商业化量产中最重要的工艺一致性难题。

效率与可靠性获得国际权威认证，产业化迎来“通行证”

基于上述核心技术突破，研究团队制备了全面积达0.72平方米的商用尺寸组件，其性能与可靠性获得全球市场“通行证”。

效率连创世界纪录。该组件在实验室测得的最高效率达18.0%，经权威光伏检测机构——美国国家可再生能源实验室（NREL）认证，其稳态效率高达17.2%，被收录为当时（2024年）全球已认证的全面积效率最高的商用尺寸钙钛矿组件。

近期仁烁光能在规模化量产中取得新突破，其0.72平方米钙钛矿组件经TÜV南德认证，全面积效率进一步提升至22%，输出功率达158.4W，再次刷新商用钙钛矿组件的效率纪录。

更令人振奋的是，该工艺路线下的组件户外稳定性进步更大。首次参与德国莱茵TÜV认证，仁烁光能0.72平方米的商用尺寸组件即全面通过了包括湿热测试、热循环测试、紫外测试等在内的全序列IEC 61215/61730可靠性认证。随后，该组件又先后获得美国UL、中国产品质检中心CQC、日本JP-AC的认证或许可，验证该产品已全面达标国内外销售标准。超过一年的户外实证运行数据更显示，组件功率无衰减，以扎实数据证明了其长期稳定性，扫清了商业化落地最后的疑虑。

目前，该技术已由南京大学与合作企业仁烁光能（苏州）有限公司共同提交了专利申请，并在150MW的中试生产线上成功稳定运行，这意味着钙钛矿光伏技术已成功跨越从实验室、中试到规模化量产的关键节点，商业化进程全面加速。

新华日报·交汇点记者 杨频萍