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[导读]6月16日电据最新一期《科学》杂志报道,美国普林斯顿大学研究人员开发出了第一个具有商业可行性的钙钛矿太阳能电池,这标志着一种新兴的可再生能源技术的重要里程碑。

6月16日电据最新一期《科学》杂志报道,美国普林斯顿大学研究人员开发出了第一个具有商业可行性的钙钛矿太阳能电池,这标志着一种新兴的可再生能源技术的重要里程碑。该团队预计,他们的设备可在超过行业标准的情况下运行大约30年,远远超过太阳能电池20年寿命的门槛。

该设备不仅经久耐用,还符合通用的能效标准。这是此类电池中第一个可与硅基电池性能相媲美的电池。

钙钛矿是一种具有特殊晶体结构的半导体,非常适合用于太阳能电池技术。它们可在室温下制造,使用的能源比硅少得多,因此生产成本更低,更可持续。

早期的钙钛矿型太阳能电池(PSC)在2009—2012年间问世,只能持续几分钟。2017年的纪录是电池在室温连续照明下工作了一年,而新设备能在类似实验室条件下运行5年。研究人员表示,这一创纪录的设计突显了PSC的耐用潜力,特别是作为推动太阳能电池技术超越硅极限的一种方式。

此次,研究人员对不同材料进行了分层,以优化光吸收,同时保护最脆弱的区域不受照射。他们在两个关键成分之间开发了一层超薄的“二维覆盖层”:吸收钙钛矿层和由铜盐及其他物质制成的荷电层。目标是防止钙钛矿半导体在几周或几个月内烧毁。

研究人员还对这些设计进行了数十次排列,改变几何结构中的微小细节及覆盖层数,并尝试了数十种材料组合。实验结果显示,新设备在平均温度约为35℃且连续照明至少5年的情况下,可发挥出80%以上的峰值效率。

新能源赛道再度迎来实力强劲的跨界玩家。

月前,主营钙钛矿光伏技术的昆山协鑫光电材料有限公司(下称协鑫光电)宣布完成数亿元B轮融资。投资方中,互联网巨头腾讯赫然在列。

纵横捭阖的跨界投资收购,一直是腾讯扩展自身支配能力的手段之一。长久以来,腾讯习惯以自己的线上内容为中心,通过两大国民级社交软件QQ和微信输送流量给投资领地,最终“连木成林”,形成一种平台联盟的运营模式。

哪怕如此,投资新能源上游企业对于腾讯来说也不常见。在腾讯至今1275个投资事件中,只有5起是能源行业,这其中更是有3起发生在今年,分别是英国核聚变技术研发商First Light Fusion、广汽内部孵化的动力电池独角兽巨湾技研,以及此次投资的协鑫光电。

过去一年,平台反垄断监管力度空前,腾讯游戏、文娱等板块业务纷纷受创:教培行业受“双减”政策打击后腾讯广告业务随之走低,不得不祭出降本增效之法,主要依赖广告收入的平台和内容事业群成为裁员重灾区;受经济大环境影响,消费零售同样面临诸多不确定因素。在这样的投资和监管环境下,押注新能源、硬科技这类政策支持领域,顺应国家“双碳”目标,对于处于流量上游的腾讯来说虽然陌生,但也并不意外。

在腾讯跨界押注太阳能电池新技术路线的前一周,动力电池龙头企业宁德时代亦宣布进军钙钛矿光伏产业。5月5日,宁德时代董事长曾毓群在年度业绩说明会上透露,公司钙钛矿光伏电池研究进展顺利,正在搭建中试线。“中试线”指的是产品在正式量产前的小批量生产产线,兼具实验与观察改善作用。

其实早在2020年,宁德时代就已经对光伏产业萌生兴趣,切入点就包括专注钙钛矿路线的协鑫光电。宁德时代二号人物黄世霖曾公开表示对光伏产业的乐观预期,“想要推进双碳,必须在能源生产端实现清洁能源替代,其中最重要的就是光伏”。

去年,在下游新能源汽车高景气度的背景下,电池供不应求,竞争日趋激烈,也使得动力电池毛利率空间不断被压缩,宁德时代不仅要提防海外电池龙头的扩张,同时国内二三线电池厂商的迅速崛起、车企加紧对电池端的布局等无一不挤占威胁着宁德时代的市占率。进军光伏领域,抓住下一次技术路线转变的周期机会,也不失为一次对自身未来发展的长远投资。

尽管钙钛矿电池企业仍集中在一级市场早期,距离商业化量产或上市融资都还有很长的道路,也并不影响其成为各路资本的新“宠儿”。

去年1月,杭州纤纳光电宣布完成C轮融资,共计3.6亿元,由央企中国三峡集团旗下的三峡资本领投;同年10月,长城汽车掌门人魏建军投资的无锡极电光能获得了由碧桂园创投、九智资本联合领投的2.2亿元Pre A轮融资。据统计,近两年钙钛矿领域的融资金额已经超过10亿元。

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未来几年,中国生产的新能源汽车有望实现部分能源的自给。16日,圣晖莱南京能源科技有限公司与中国第一汽车集团有限公司、中盈基金管理有限公司在南京签署战略合作框架协议,将联合研发生产新能源汽车薄膜太阳能电池,并计划应用于2023-2025年投放的红旗品牌汽车产品。

据了解,圣晖莱南京能源科技有限公司建立了全球第一条无镉柔性CIGS(铜铟镓硒)薄膜太阳能发电芯片标准化生产线,已实现光电转换效率在16%以上的柔性CIGS(铜铟镓硒)薄膜太阳能电池的量产,量产良品率高于98%,已通过中国国内和国际权威机构认证。

据初步测算,搭载上述薄膜太阳能电池的新能源汽车有望每年增加2000-10000公里的续航里程,真正实现绿色能源供给,从新能源电动车向绿色能源电动车转变。由此,电动汽车可减少蓄电池的体积,降低整车造价及车辆能耗,在紧急状态下也能实现带电功能应用,增强系统安全性能。

搭载稳定可靠的太阳能薄膜电池有望成为新能源汽车的新卖点。据介绍,除一汽集团外,圣晖莱还计划与更多国内外知名汽车制造厂商合作,加快实现新能源汽车用能的自给和便利化。

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