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隨著新能源產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，與之相關的新能源材料也逐步走進人們的視野，近日科技部、發(fā)改委、工信部，生態(tài)環(huán)境部等九個部門共同研究制定并發(fā)布了《科技支撐碳達峰碳中和實施方案(2022—2030)》(以下簡稱《方案》)。
《方案》明確指出，支持研發(fā)高效硅基光伏電池、高效穩(wěn)定鈣鈦礦電池等技術。鈣鈦礦被產(chǎn)業(yè)認為是極具潛力的下一代光伏材料，全球在鈣鈦礦光伏技術的的產(chǎn)業(yè)化進程中齊頭并進，中國目前在晶硅全產(chǎn)業(yè)鏈的材料、裝備、產(chǎn)品制造和系統(tǒng)集成應用等細分領域均處于世界領先地位。
鈣鈦礦指一大類化合物，具有與礦物鈣鈦氧化物相同晶體結構，其化學成分簡寫為AMX3，其中A通常代表有機分子，M代表金屬(如鉛或錫)，X代表鹵素(如碘或氯)。鈣鈦礦太陽能電池，是采用具有鈣鈦礦晶體結構的有機無機雜化的金屬鹵化物半導體作為吸光層材料的電池，多用作太陽能電池，屬于第三代太陽能電池。
鈣鈦礦電池的優(yōu)勢
成本低，光電轉換率高。就目前的技術水平看，鈣鈦礦單結電池效率已超過25%，基于鈣鈦礦的多結疊層電池效率已超過30%。
此外，鈣鈦礦的結構較為簡單，制造工藝流傳短、生產(chǎn)能耗低。據(jù)信息披露，100兆瓦的單一工廠，從玻璃、膠膜、靶材、化工原料進入，到組件成型，總共只需45分鐘。
開發(fā)速度快。鈣鈦礦用十年時間就走完了晶硅半個世紀的發(fā)展道路。
當然，鈣鈦礦電池也有其缺點：
第一，尺寸小。轉換效率較高的鈣鈦礦電池其尺寸均為實驗室級別，未達到商業(yè)化尺寸。
第二，穩(wěn)定性差。氧氣氧化、光輻照、紫外線等都會對鈣鈦礦電池穩(wěn)定性產(chǎn)生顯著影響。
第三，壽命相對較短。目前，鈣鈦礦電池壽命不長，其最高壽命為3000小時，但晶硅電池壽命為25年。
鈣鈦礦在未來能源結構中可能占據(jù)重要地位，這使得國內的資本提前開始布局，目前，國內有20多家企業(yè)在鈣鈦礦方面布局。具體來看，京山輕機、捷佳偉創(chuàng)、杰普特、協(xié)鑫集團、邁為股份、帝爾激光、隆基綠能等企業(yè)占據(jù)“一席之地”，并且其布局主要集中在產(chǎn)業(yè)鏈上游材料及中游電池及設備等領域。
據(jù)PV-Tech不完全統(tǒng)計，2021年共有17家企業(yè)參與鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)的投資/融資，共計6項投資項目，總投資/融資金額超85億元。資本對這一賽道的看好也從側面展現(xiàn)了鈣鈦礦的發(fā)展?jié)摿Α?br />
隨著目前光伏市場主流技術PERC效率逐步接近天花板，鈣鈦礦太陽能電池作為下一代光伏新勢力，光電轉換效率持續(xù)提升，將成為光伏廠商未來布局的重頭戲。
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