南京大學(xué)譚海仁教授領(lǐng)銜的科研團隊與仁爍光能（蘇州）有限公司聯(lián)合攻關(guān)的鈣鈦礦太陽能電池產(chǎn)業(yè)化項目取得重大突破，相關(guān)成果在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》發(fā)表。這項研究不僅標志著我國在下一代光伏技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)關(guān)鍵跨越，更通過一系列創(chuàng)新技術(shù)突破產(chǎn)業(yè)化瓶頸，為全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型提供中國方案。

研究團隊開發(fā)的1.2米×0.6米商用尺寸鈣鈦礦光伏組件，在量產(chǎn)環(huán)節(jié)實現(xiàn)22%的光電轉(zhuǎn)換效率，這一數(shù)據(jù)已接近當前主流晶硅組件水平。經(jīng)德國萊茵TüV、美國UL、中國CQC及日本JP-AC等國際權(quán)威機構(gòu)認證，該組件在濕熱測試、熱循環(huán)測試等嚴苛環(huán)境下均保持性能穩(wěn)定，戶外實證運行超一年未出現(xiàn)功率衰減。美國國家可再生能源實驗室（NREL）的檢測報告顯示，其0.72平方米組件的穩(wěn)態(tài)效率達17.2%，創(chuàng)下2024年全球商用尺寸鈣鈦礦組件效率紀錄。

針對鈣鈦礦技術(shù)大面積制備的三大核心難題，研究團隊構(gòu)建了系統(tǒng)性解決方案。在環(huán)保工藝方面，創(chuàng)新研發(fā)由γ-戊內(nèi)酯、二甲基亞砜和2-甲基四氫呋喃組成的綠色溶劑體系，徹底摒棄傳統(tǒng)有毒溶劑，實現(xiàn)薄膜在空氣環(huán)境中的環(huán)保制備。針對"邊緣效應(yīng)"導(dǎo)致的薄膜不均問題，全球首創(chuàng)"溶劑限制邊緣保護"技術(shù)，通過功能性添加劑調(diào)控溶劑揮發(fā)速率，在1.2米×0.6米基板上實現(xiàn)從中心到邊緣的結(jié)晶質(zhì)量高度統(tǒng)一。這些突破使組件制備良率大幅提升，單位面積能耗較傳統(tǒng)工藝降低40%。

產(chǎn)業(yè)化進程的加速推進得益于產(chǎn)學(xué)研深度融合模式。南京大學(xué)與仁爍光能聯(lián)合提交的專利技術(shù)，已在150兆瓦中試生產(chǎn)線完成驗證。該生產(chǎn)線采用全自動化設(shè)備，通過數(shù)字化質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)每片組件的實時溯源。值得關(guān)注的是，新工藝路線下的組件在相同輻照條件下發(fā)電量較傳統(tǒng)晶硅組件提升8%，這在江蘇某MW級示范項目的實證數(shù)據(jù)中得到充分驗證。

技術(shù)突破帶來的產(chǎn)業(yè)變革正在顯現(xiàn)。據(jù)測算，鈣鈦礦組件量產(chǎn)成本較晶硅組件降低35%，且具備柔性制備、透光率可調(diào)等特性，可廣泛應(yīng)用于建筑光伏一體化、車載光伏等領(lǐng)域。目前，仁爍光能已啟動GW級量產(chǎn)基地建設(shè)，預(yù)計2025年形成10GW產(chǎn)能布局。這項起源于實驗室的基礎(chǔ)研究，經(jīng)過中試驗證到規(guī)模化量產(chǎn)的完整閉環(huán)，為全球光伏技術(shù)迭代提供了可復(fù)制的中國路徑。