niox测什么的钙钛矿晶硅两端叠层电池工艺材料难点探讨

● 由亚化咨询、中科羲和联合主办2025钙钛矿电池应用与产业化（大湾区）论坛将于7月10-11日在广东深圳召开

● 7月11日将前往光晶能源，参观全球首条全溶液全湿法100MW钙钛矿中试线

在光伏技术飞速发展的今天，钙钛矿晶硅两端叠层电池凭借其高转换效率和低成本潜力，成为下一代太阳能电池的研究热点。然而，从实验室走向产业化，这一技术仍面临诸多挑战——从硅片表面形貌优化、材料稳定性提升，到制备工艺的规模化适配，每一步都关乎其商业化落地的成败。

硅片及表面形貌问题

对于晶硅底电池上表面采用小绒面，是相对较优的方案。在量产中具备一定优势，包括成本和制备工艺难度的适中，同时带来的光学损失较小。

但是小绒面是湿化学过程产生的绒面，就不可避免地带来绒面高度地分布，如果分布较宽，会产生高度超过2倍平均高度地局部高绒面。在小面积叠层电池中可进行筛选，但是在大尺寸硅片上这些缺陷点是不可避免存在的，会造成在涂覆过程中尖端无法覆盖溶液，最终器件也会绒面穿透钙钛矿层，形成短路造成器件失效。即使绒面高度差距不大，在尖端也会形成一个薄的钙钛矿层，也是不利于器件性能的，需要新的制绒添加剂的引入和工艺优化。

此外，对硅片的参数要求是要看硅片的线痕，涂布液在硅片表面流动的连续性会被破坏，导致涂层厚度波动。线痕区域可能因表面能变化导致涂布液润湿性变差，影响界面接触，增加针孔缺陷。涂布后的干燥/退火过程中，线痕会成为应力集中点，诱发钙钛矿薄膜裂纹(裂纹沿线痕方向延伸)，降低器件机械稳定性。

材料稳定性问题

钙钛矿材料的稳定性

钙钛矿材料易受水分、氧气、光照和热应力等因素影响而分解，导致其长期稳定性难以与晶硅电池匹配。与常规带隙的钙钛矿太阳能电池相比，宽带隙钙钛矿电池的非辐射复合Voc损失更大，这主要是由于光致相分离和热不稳定引起的次带隙缺陷或陷阱态。

SAM的长期稳定性

热稳定性不佳：SAM在ITO或FTO基底上的组装并不牢靠，很容易在高温下脱附；

机械应力失配：SAM层与钙钛矿的热膨胀系数差异可能导致界面微裂纹，尤其在温度循环中，裂纹扩展会加剧SAM层剥离。

空穴传输层NiOx

目前工艺以磁控溅射氧化镍为主，但是氧化镍靶材掺杂金属及颜色多样，现在对于掺杂的比例有争议。氧化镍的透过率和迁移率较低，如何提高迁移率且膜层更薄是需要解决的问题。NiOx在叠层绒面上制备容易沉积不均匀，未来会产生漏电。核心在于控制Ni3+/Ni2+比；能带匹配；避免NiOx/PVK界面复合。

低温银浆

钙钛矿对热比较敏感，银浆内的有机溶剂会溶解钙钛矿，低温银浆固化温度仍过高，且容易脱落。蒸镀法栅线过粗，低于100μm极易发生堵孔，丝印栅线通常在20μm以内。

制备工艺难题

两端叠层的制备还是很难的，扩大到量产级就会面临选择。在工艺端有全湿法、两步法（热蒸发+溶液涂布）、全蒸镀（共蒸发）法的选择。但这些方法都有相应的缺点。

尽管钙钛矿晶硅叠层电池在效率提升上展现出巨大潜力，但其产业化之路仍需要攻克材料、工艺和稳定性等多重关卡。未来，通过材料改良及工艺优化，叠层电池有望实现性能与可靠性的双重突破。

论坛信息

会议名称：钙钛矿电池应用与产业化（大湾区）论坛

会议时间：2025年7月10-11日

会议地点：广东深圳

主办单位：亚化咨询

日程安排

7月9日

16:00-21:00 会前注册

7月10日

09:00~12:30 演讲报告

12:30~14:00 自助午餐与交流

14:00~18:00 演讲报告

18:00~20:00 自助晚宴

7月11日

08:30-14:00 前往光晶能源，参观全球首条全溶液全湿法100MW钙钛矿中试线

会议地点

会议地点：深圳机场希尔顿逸林酒店2楼宴会厅2+3

签到地点：深圳机场希尔顿逸林酒店1楼大堂

签到时间：2025年7月9日 16:00-21:00

签到流程：请凭名片直接于签到台领取资料、胸卡

交通指南

地铁

固成地铁站-C口–深圳机场希尔顿逸林酒店(1.09公里)

步行距离 1 公里，约16 分钟

西乡桃源地铁站-C口–深圳机场希尔顿逸林酒店(1.25公里)

步行距离 1.3 公里，约 18 分钟

机场

宝安国际机场–深圳机场希尔顿逸林酒店(6.47公里)

驾车距离6.5 公里，约14分钟

火车站

深圳西站–深圳机场希尔顿逸林酒店(12.45公里)

驾车距离 12.4 公里，约 28 分钟

深圳北站–深圳机场希尔顿逸林酒店(26.17公里)

驾车距离 26.2公里，约42分钟

演讲报告

会议日程

08:55

开幕致辞

09:00

薄膜光伏技术的机遇与挑战

国家能源集团 钟大龙 首席专家

09:25

钙钛矿印刷制备技术挑战

广东光晶能源科技有限公司 黄福志 教授 董事长&CEO

09:50

松山湖材料实验室钙钛矿技术与应用探索进展报告

松山湖材料实验室光子团队 现场负责人/中科羲和 尹怀东 董事长

10:15

ALD设备及工艺在钙钛矿电池领域中的应用与展望

深圳市原速科技有限公司 王惟臻 技术经理

10:40

茶歇与交流

11:10

柔性钙钛矿商业化进展和产业化测试技术

苏州尚柔新能源有限公司 郭承鑫 副总经理

11:30

面向（柔性）钙钛矿光伏产业化的可靠性关键技术攻关

西安天交新能源有限公司 吴朝新 博士 创始人

11:50

面向产业化钙钛矿太阳能电池材料关键制备技术及其单层/叠层器件应用

深圳普太科技有限公司创始人、首席科学家/南方科技大学 徐保民 教授

12:10

柔性钙钛矿电池的制备与应用

华碧光能科技（苏州）有限公司 刘学森 总裁

12:30

自助午餐与交流（1 楼 OPUS 餐厅）

14:00

高效率钙钛矿太阳电池及组件制备技术

广东脉络能源科技有限公司 麦耀华 创始人&董事长

14:25

钙钛矿太阳能电池的创新应用

台湾钙钛矿科技股份有限公司 辛健智 业务处长

14:50

高性能聚合物空穴传输层材料

深圳易柔光伏科技有限公司 颜河 教授 创始人

15:15

光因科技的技术进展及产业化思路

深圳市光因科技有限公司 温言杰 创始人兼CEO

15:40

茶歇与交流

16:10

VIPV：钙钛矿太阳能电池的选择

Lightyear Photovoltaic, Bonna Newman, CEO

16:30

钙钛矿全场景解决方案及商业化应用

极电光能有限公司 杨彬平 华南区负责人

16:50

钙钛矿光伏在BIPV领域的应用探索

广东明阳薄膜科技有限公司 胡华毅 总工程师

17:10

机器学习方法加速钙钛矿钝化材料筛选

北京大学深圳研究生院 博士生导师 周航 长聘副教授

17:30

基于先进电子显微技术的钙钛矿光伏器件缺陷微结构表征与钝化策略设计

香港理工大学 蔡嵩骅 助理教授

17:50

会议结束

18:00

晚宴（3楼中吴厅）

报告不断更新中

* 7月11日：商务考察——佛山光晶能源100MW全湿法中试线

参会费用

高校科研院所参会：2000/人（7月9日之前报名）

正常票：7月9日前，2900元/位

现场票：7月10日，当天报名3200元/位

* 为促进学术交流与合作，高校及科研院所参会人员可享受注册费优惠，即2000元/人。7月11日，参会人员可免费参观光晶能源100MW钙钛矿中试线。

会议背景

钙钛矿电池、全钙钛矿叠层电池，以及钙钛矿与异质结、TOPCon或XBC组成叠层电池，是极具潜力的下一代光伏发电技术，有望推动光伏发电成为有史以来最便宜的电力能源。钙钛矿技术面临的挑战主要是商业尺寸电池效率的进一步提升，长期应用的稳定性、规模化制造的良率，以及叠层电池技术的完善。

全球和中国的大学与科研机构积极投入钙钛矿技术研发，中国的钙钛矿电池领军企业也正在全速推进产业化。钙钛矿技术的学术研究与产业化进程呈现深度协同、互相促进的关系。学术突破为产业化提供核心理论支撑，显著提升了材料稳定性和器件效率；而产业化需求则推动学术研究聚焦解决实践问题，为科研成果转化提供应用场景。

钙钛矿太阳能电池凭借高效率、轻质柔性等优势，正在多个领域快速应用。在消费电子领域，可为手机、手表等设备提供更持久的续航。建筑行业利用其可定制特性，开发出透光光伏幕墙和屋顶瓦片，推动绿色建筑发展。新能源汽车正在测试钙钛矿车顶光伏膜，为车载系统提供辅助电力。城市中的路灯、公交站等公共设施也开始采用钙钛矿技术，降低运营成本。农业领域则用于温室、灌溉系统等场景。目前，通过改进制造工艺和提升稳定性，钙钛矿电池正加速商业化进程。

在产业化方面，协鑫、纤纳、极电、仁烁等钙钛矿企业均有突破性进展。此外，珠三角地区的钙钛矿企业发展势头强劲，2024年8月，光晶能源建成大湾区首条100MW钙钛矿太阳能电池中试线；11月，脉络能源在珠海市建成100MW钙钛矿光伏组件生产线；12月，光因科技1200cm²钙钛矿组件转化效率登顶NREL世界纪录榜单；2025年2月，黑晶光电250MW TOPCon及钙钛矿叠层电池产线在中山开工。