페로브스카이트 태양전지는 페로브스카이트형 유기금속할로겐화물반도체를 광흡수 소재로 활용한 태양전지이다. 신개념 태양전지라고도 불리는 3세대 태양전지에 속합니다.
합성물질인 페로브스카이트는 2009년 태양광발전 분야에서 최초로 시도된 이후 우수한 성능과 저렴한 가격, 높은 상품가치로 인기를 끌었다. 최근에는 옥스퍼드대학교, 스위스 로잔연방공과대학, 일본의 파나소닉, 샤프, 도시바 등 최고의 과학연구기관과 대형 다국적 기업들이 조속한 대량생산을 위해 많은 인력과 물적 자원을 투자하고 있다. .
2017년 2월, Hangzhou Xianna Optoelectronics Technology Co., Ltd.는 변환 효율 15.2%로 일본이 오랫동안 보유해 왔던 페로브스카이트 소형 모듈의 세계 효율 기록을 처음으로 경신했습니다. 이후 그해 5월과 12월에는 변환효율 16%, 17.4%로 1년 만에 3차례 세계기록을 경신하는 탁월한 성과를 달성했다.
2022년 난징대학교 현대공학 및 응용과학부의 Tan Hairen 교수 연구팀과 영국 옥스퍼드대학교 학자들은 코팅 인쇄, 진공 증착 및 기타 기술을 사용하여 대면적 전체 페로브스카이트 탠덤 광전지를 준비했습니다. 세계 최초로 모듈을 개발했습니다. 이 모듈의 안정적인 광전변환효율은 21.7%에 달해 대면적 페로브스카이트 탠덤셀의 대량생산과 상용화에 새로운 길을 열었다.
2024년 5월 11일, Hubei Optics Valley Laboratory 사무실 부국장 Shi Weixuan은 산업 호환 기술을 기반으로 한 전페로브스카이트 직렬 태양전지 제조 방법을 소개하여 세계 최고의 제3자 인증 효율성 28.8%를 달성했습니다. 5월 23일, Renshuo Solar와 난징대학교 연구팀이 개발한 완전 페로브스카이트 탠덤 배터리는 30.1%의 정상 상태 광전 변환 효율을 달성하여 인간 광전지 개발에 새로운 역사를 만들었습니다. 동시에 Renshuo Solar는 페로브스카이트 단일 접합 전지와 전체 페로브스카이트 직렬 전지의 산업화를 적극적으로 추진하고 있으며 국제적으로 권위 있는 인증을 받은 대면적 전체 페로브스카이트 직렬 광전지 모듈의 정상 상태 효율은 24.8%에 도달했습니다.
'이중탄소' 목표와 에너지 안보는 국가의 중요한 전략적 결정이며, 태양광발전 기술을 적극적으로 발전시키는 것은 전략적으로 큰 의의가 있습니다. 기존의 단일접합 태양광발전 기술의 개발은 이론적인 병목현상에 도달해 새로운 초효율 적층형 태양광발전 기술 개발이 시급하다. 상용 제품에서 페로브스카이트 태양전지의 대규모 생산과 장기 안정성은 아직 연구 및 개선 단계에 있지만, 페로브스카이트 태양전지의 제조 비용은 상대적으로 낮고 변환 효율은 수년에 걸쳐 증가했습니다. 향후 전통적인 태양광 발전을 대체할지는 아직 알 수 없습니다.
