太阳能作为未来最清洁、安全和可靠的能源，越来越多发达国家 将太阳能的开发与利用作为未来能源革命的主要方向。光伏产业日益 成为继 IT、微电子产业之后又一爆炸式发展的行业。中国自 2007 年 起就占据了世界太阳能电池产量的首位，但国内大部分晶硅太阳能电 池生产厂家和研发机构都分布在江浙长三角地区和华北地区。以汉能 集团为代表的有关第二代太阳能薄膜电池的研发和生产活动，也大部 分集中在上述地区。由于历史原因，广东省光伏企业技术力量相对薄 弱，除太阳能玻璃行业和光伏设计处于国内领先之外，其他企业多聚 集在下游封装及应用端, 产品也以小型太阳能光电产品为主，无法占 据太阳能电池产业的主流。早在 21 世纪初，广东省便涉足太阳能光 伏产业领域，并走在当时国内发展前列。2003 年，广东省就形成以 太阳能庭院灯、路灯、非晶硅电池和太阳能电池组件为主的光伏产业 链产品，在国内处于遥遥领先地位。2009 年，光伏产业就已实现产值约 45 亿(其中包括光伏相关配套企业)，电池产能达到 200MW，产 量超过 50MW，组件产能超过 500MW，产量超过 250MW。同时，广东省 的企业紧紧抓住市场，在太阳能玩具、太阳能幕墙、玻璃等方面率先 取得突破，技术水平处于国内领先，特色优势明显，已成为国内最大 的太阳能应用产业基地。在一系列政策的引导和扶持下，广州、深圳、 东莞，珠海等城市逐渐成为广东省光伏产业发展的重要阵地。广东省 太阳能装机容量不断上升(2015 年 63 万千瓦，2016 年 163 万千瓦)， 分布光伏电站在全国占有重要份额 (2014 年 10.17%)。与此同时， 大批本土光伏生产企业蓬勃发展起来，出现了以广东汉能，东莞南玻， 深圳拓日等为代表的优秀企业。然而总体上，广东光伏相比国内其他 光伏发展重省是仍处于一定的落后地位。

钙钛矿太阳能电池作为新兴的第三代太阳能电池技术，兼具高效 率、薄膜化和柔性化、可低温溶液制备等诸多优点。其轻便，可弯曲， 颜色和能带宽度可调、应用范围广等特点，使钙钛矿太阳能电池特别 适用于建筑光伏一体化(BIPV)、偏远地区分布式发电电站、家庭式 发电电站、移动电子产品等应用，也是可穿戴柔性能源器件的不二选 择。钙钛矿太阳能电池在广东省具备巨大发展空间:深圳作为改革开 放前沿阵地，它秉承了“对外窗口”的职能。这里组件企业、应用产 品发展形成规模且具备优势，能够为钙钛矿太阳能电池的发展提供得 天独厚的条件;广东省雄厚的经济实力为发展钙钛矿电池产业提供了 强劲的财政保障;南方科技大学，中山大学，华南理工大学，以及濒 临的香港大学、香港科技大学等知名院校为集中攻关关键技术提供了 强有力的人才保障。

深圳已经错过了第一代晶硅太阳能电池的发展机遇，在以 CIGS为代表的第二代太阳能电池的产业化方面也有待发展，然而太阳能电 池作为最为重要的清洁可再生能源，以及有数千亿美元市场价值的产 业，是作为中国改革开放的前沿地区，高举高科技大旗及强调和谐可 持续发展的深圳始终无法回避的命题。同时，钙钛矿电池作为最有可 能打破整个太阳能产业选择和结构的革命性技术，为深圳在错失第一 代电池发展机会下，跨越第二代电池的发展，直接开发第三代电池并 重新取得行业领导地位提供了千载难逢的机遇。

1.2 项目内容

钙钛矿电池可低温溶液制备、成本低廉，适用于制备柔性化器件。 研发低成本高效功能层关键材料、发展规模化生产装备是实现钙钛矿 太阳电池产业化的关键。因此柔性器件以及关键材料高效低成本化关 键技术的研发将是钙钛矿电池未来研究的主要方向。通过本项目实 施，解决上述关键问题，必将为钙钛矿电池提供各种实用化的美好前 景。

1.2.1 项目研究目标

结合本申请团队前期研发成果，包括高性能的电子传输材料，光 活性材料以及空穴传输材料，摸索液相打印工艺条件，制备大面积柔 性高效率太阳能电池器件，结合高效的电压电流转换电路，应用于太 阳能移动充电，制备柔性充电装置。

1.2.2 项目研究内容

包括钙钛矿太阳能活性材料的合成与制备、有机半导体活性材料 的合成与纯化、钙钛矿太阳能电池器件的制作、太阳能高效采集电路 的设计以及高效率 DC 电压转换电路的设计。制作过程中设计到大面 积钙钛矿器件制备所需的刮涂工艺、有机活性材料的旋涂工艺、电路相关的 PCB 生产和 SMT 贴装工艺。

1.2.3 项目研究拟解决关键问题

一是大面积高效率钙钛矿器件的活性层制备，此技术在国内尚属 起步阶段;二是高效率太阳能收集电路，此领域长期被国外大型公司 垄断，国内暂时无法与之抗衡。