厉害，中国又一重大突破，未来用电不花钱？德日美该眼红了

【环球网】中新网上海报道，近日华东理工大学材料科学与工程学院清洁能源材料与器件团队侯宇教授、杨双教授等在知名期刊Science(《科学》)上发表了最新研究成果，率先揭示了新型光伏不稳定性的关键机制——光机械诱导分解效应，提出石墨烯-聚合物机械增强钙钛矿材料的新方法，制备的太阳能电池器件在标准太阳光照及高温下的T97(指器件仍能保持初始效率的97%以上)工作寿命达到3670小时，该研究成果将为钙钛矿太阳电池的产业化应用提供全新解决方案。

研究室（资料图）

相较于晶硅电池，钙钛矿太阳能电池具有转化效率高、低成本、柔性与轻量化等优势，是一类极具应用前景的新型光伏技术。然而，作为光伏电池的关键成分，钙钛矿材料在水氧、光照、高温和电场等环境因素作用下容易发生化学分解及结构退化，导致器件效率大幅下降，器件不稳定性成了限制钙钛矿太阳能电池产业化发展的首要挑战。我们发现，除水、光、热、电等常见因素外，钙钛矿材料内部的动态局域应力是诱发材料分解的重要原因，这就是光机械诱导分解效应。

研究团队透露，该技术已进入企业合作试验阶段，量产后将引发光伏应用场景革命。在建筑领域，轻薄发电玻璃可替代传统幕墙，实现“建筑产电”。在消费电子领域可折叠充电毯、手机太阳能贴膜等柔性设备将普及。另外，该技术的成本优势明显，量产生产成本预计仅为硅电池的1/3，且效率仍有提升空间。此项研究突破性地从“物理强化”而非传统“化学改性”路径提升稳定性，为全球学界指明新方向。团队负责人侯宇教授强调：“揭示光机械作用对材料的损伤机制，是迈向工业化的关键一步”。

光伏发电（资料图）

随着全球气候变化问题的日益严峻，双碳战略已成为各国共同应对的重要议题。在这一背景下，能源区块链技术应运而生，其独特的优势和潜力在推动能源转型和实现碳中和方面发挥着日益重要的作用。能源区块链通过其去中心化、透明化和可追溯的特性，为清洁能源的交易和认证提供了新的解决方案。同时，它还能有效降低能源交易的成本，提高效率，从而为双碳战略的实施提供了有力的技术支撑。

去年德国大力发展太阳能、风能，一度导致电力市场中供大于求，市场结算价为负值。此外，美国加州地区也出现了电价下跌的情况，尽管尚未跌至负值。而中国的这一突破让不少网友大胆猜想：“未来每家每户都能拥有一台太阳能发电机，就再也不用担心电费了？”在新能源浪潮下，各国纷纷投身太阳能研发。但传统太阳能电池制备流程复杂，成本居高不下，发电效率也不尽人意。这些问题长期难以解决，严重制约其大规模应用 。

相比之下，美国的发电量却停滞不前，2024年统计下来也就4.3万亿度。原因其实也很简单，去工业化的影响让美国的用电需求增长乏力。再看看印度，虽然发电量只有1.82万亿度，但经济还在发展中，需求在涨，供电却跟不上。而日本的发电量多年来基本稳定在1万亿度左右，没啥大变化，用电量甚至还略有下降。英国和法国的电力情况则更有意思，英国用电量一路下滑，预计2024年也就300TWh（1TWh等于10亿度）左右，而法国的电力出口却大幅增加

水力发电（资料图）

在"双碳"目标引领下，光伏发电已从替代能源升级为新型电力系统的支柱电源。国际可再生能源署署长比罗尔在2024年世界能源转型大会上强调："光伏发电是唯一能在2030年前实现成本下降50%的可再生能源技术。"随着技术进步与产业协同效应的持续释放，中国光伏企业不仅主导了全球产业链创新，更为全球能源转型提供了可复制的"中国方案"。在这场绿色革命中，光伏发电正在重塑人类能源生产和消费方式，开启零碳未来的无限可能。