聚合物太阳能电池是一种利用有机聚合物作为光电转换材料的太阳能电池,是由阳极、阴极和光活性层三个部分组合而成,整体结构简单、重量轻。
相比传统的硅基太阳能电池,聚合物太阳能电池可塑性更强、透明度更高,可以适应多种形状变化和场景,而且在生产过程中对材料的利用率较高,对环境不会造污染,在一定程度上降低了生产成本,也符合当下环保低碳、节能减排的生产理念,因此具有更高的应用价值。根据新思界产业研究中心发布的
《2024-2028年中国聚合物太阳能电池市场分析及发展前景研究报告》显示,聚合物太阳能电池可以应用在电子通讯设备、光伏农业、小型智能家电以及航空航天领域等领域。
聚合物太阳能电池还存在一些问题,比如稳定性不足,目前在实验室可以实现光电稳定转化,但参与到实际应用中效果欠佳;转换效率偏低,由于聚合物太阳能电池分子结构的限制,在同样发电面积下,其转换效率比硅基太阳能电池低。因此,想要长期稳定或大规模的应用,在聚合物太阳能电池稳定性和转换效率方面还需要进一步研究,进而解决这些问题。
随着环保意识和能源危机意识的逐渐提升,全球对太阳能电池的需求日益增长,各国出台一系列政策扶持太阳能产业的发展,太阳能电池行业也成为各大资本重点投资的领域。近年来,全球涌现出一大批太阳能电池生产企业,其中实力雄厚,处于行业领先地位的有隆基绿能科技股份有限公司、通威股份有限公司、天合光能股份有限公司等,但在聚合物太阳能电池方面还没有出现企业投产。
对聚合物太阳能电池的研究与开发是光伏产业发展的强大助推力,为未来实现量产和商用化应用做好准备。2022年由中科院化学研究所、美国北卡罗莱纳州立大学合作研究取得重大突破,聚合物太阳能电池器件效率突破16.5%,已经达到可以进行实际应用的标准。2023年,武汉大学高等研究院引入铰链状二聚体DT19掺杂策略,使聚合物太阳能电池初始体系效率和热稳定性大大提高,这意味着聚合物太阳能电池在光伏发电领域应用的竞争优势大大提高。
新思界
行业分析人士表示,整体来说,聚合物太阳能电池仍处于研究阶段,企业尚未投产,但聚合物太阳能电池市场发展潜力很大,当前亟需解决的重点是进一步提升聚合物太阳能电池的光电转化效率,这方面的进步将推动聚合物太阳能电池市场拥有更大的发展空间。