导读： 钙钛矿太阳能电池效率提升很快，但制造过程常依赖溶液涂布。

实验室里做一小片并不难，到了大面积生产，溶剂挥发、薄膜均匀性和环境控制都会变成麻烦。

最新研究尝试完全在真空中沉积钙钛矿薄膜，通过先形成“种晶”再引导晶粒生长，实现了25.53%的器件效率，并在连续光照测试中表现出较好的稳定性。

示意图：真空沉积先形成种晶，再引导钙钛矿晶粒有序长大。

一、溶液法为什么难放大

很多高效率钙钛矿电池是在旋涂设备上完成的：把前驱体溶液滴在小面积基底上，快速旋转形成薄膜，再通过退火结晶。

这个方法便于科研，但大面积生产不能一直旋转玻璃。

改用刮涂或喷涂后，溶剂干燥速度、温度、湿度和边缘效应都会影响膜层质量。

真空沉积是成熟半导体工艺，材料在真空中蒸发并落到基底上，更容易控制厚度，也不需要大量有机溶剂。

不过钙钛矿包含多种成分，它们的挥发和反应速度不同，过去常出现晶粒太小、缺陷多、器件电压损失大的问题。

二、“种晶”解决了什么

研究团队引入甲脒乙酸盐，使其在真空沉积过程中与碘化铅反应，先形成一批结晶起点。

这些种晶像铺路标一样，引导后续材料沿更合适的方向长大，最终得到尺寸更大、排列更整齐的晶粒。

晶粒之间的边界越多，电子和空穴越容易在途中损失。

乙酸根还能帮助钝化部分晶界缺陷，降低非辐射复合。

最终小面积器件获得25.53%的光电转换效率，电致发光外量子效率达到18.38%。

这些指标说明，真空路线不仅能成膜，也开始接近高性能溶液法器件。

三、1000小时稳定并不等于能用25年

按照公开结果，器件在ISOS-L-1连续光照条件下运行1000小时后，仍保持初始效率的95%以上。

这是积极信号，但距离屋顶组件通常要求的二三十年寿命仍很远。

实验室测试的温度、湿度和封装条件，与户外风雨、冷热循环和紫外照射并不完全相同。

钙钛矿还面临铅管理、大面积组件效率损失、封装可靠性和生产良率问题。

真空设备的初期投资较高，能否通过连续沉积获得足够产能，也需要工程验证。

四、产业价值在于多一条制造路线

这项研究并没有证明真空法一定取代溶液法。

溶液法设备简单、材料利用方式灵活，真空法则更容易与现有薄膜和半导体产线衔接。

未来可能根据产品形态并存：柔性、小成本产品采用涂布，高一致性或叠层器件采用真空工艺。

钙钛矿真正走向产业，不只看单个冠军效率，还要看每平方米产量、良率、衰减和回收。

25.53%值得关注，是因为它说明无溶剂路线不必以牺牲性能为代价；

但从一片实验器件到稳定量产组件，中间仍有很长的工程路。

信息来源： Nature Energy：Controlled solid-state crystallization for fully vacuum-deposited perovskite solar cells。

效率和稳定性为论文实验条件下结果，不能直接等同于商业组件性能。

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