面向太瓦级部署的钙钛矿基叠层光伏中的循环性
材料科学
2026-05-15 v1
摘要
随着光伏 (PV) 在未来十年从一太瓦扩展到数太瓦,迫切需要确保其可持续部署。目前的行业标准晶体硅 (c-Si) PV 预计到 2050 年将产生 1.6 亿吨废物,且其回收仍面临复杂的技术经济挑战。金属卤化物钙钛矿 (MHP) 基叠层 PV 不仅有望实现比单结 c-Si 器件更高的功率转换效率,还在循环性方面具有内在优势,包括更简单的器件架构、低温加工以及更易获取的材料回收路线。在钙钛矿 PV 开始进入市场的这一关键时刻,本综述审视了必须解决的关键循环性挑战:稀缺原材料替代、可扩展的回收协议、具有成本效益的堆叠层剥离、安全的铅封存,以及通过有效激励措施鼓励在器件全生命周期内实现循环性的政策框架。通过整合超越传统生命周期评估的材料、技术经济和政策维度,我们概述了共同优化器件性能和可持续性的可行策略。本综述旨在指导研究人员、政策制定者和行业利益相关者,引导钙钛矿基叠层 PV 在全球清洁能源转型中走向循环且负责任的商业化路径。
引用
@article{arxiv.2605.13991,
title = {Circularity in Perovskite-Based Tandem Photovoltaics for Terawatt-Scale Deployment},
author = {Abderrahime Sekkat and Shiling Dong and Jenny Baker and Matt Burnell and Tapas Mallick and Ruy S. Bonilla and Robert L. Z. Hoye},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.13991},
year = {2026}
}
备注
80 pages, 4 figures, 3 boxes