薄膜太阳能光伏技术：趋势与未来方向
应用物理
2026-03-17 v1
摘要
薄膜光伏（PV）技术解决了太阳能应用中的关键挑战，包括可扩展性、成本效益和环境可持续性。本文批判性地综述了薄膜技术，如无规硅（a-Si）、镉镉硒（CdTe）和铜�锌硒（CIGS）。它还讨论了新兴技术，包括钙钛矿、铜锌锡硫（CZTS）、量子点（QDs）、有机光伏（OPV）和染料敏化太阳能电池（DSSC）。在这些技术中，CdTe和CIGS目前占据商业可行性主导地位，分别实现了实验室规模效率为23.1%和23.6%。钙钛矿技术取得了显著进展，实验室效率达到26.7%。薄膜PV技术显著减少了材料用量和制造成本，提供了诸多优势，如柔性和轻量化结构，从而使其能够应用于从建筑一体化系统到便携式电子设备的各种应用。尽管如此，更广泛的采用仍受限于长期稳定性、毒性问题和材料稀缺等挑战。通过发展串联结构、改进封装策略和可持续材料采购等措施，对于薄膜PV技术要在全球可再生能源转型中发挥重要作用是必不可少的。
引用
@article{arxiv.2508.05589,
title = {Thin-Film Solar Photovoltaics: Trends and Future Directions},
author = {Donald Intal and Abasifreke U. Ebong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.05589},
year = {2026}
}