钙钛矿行业深度：市场空间、产业化情况、产业链及相关公司深度梳理-230217（26页）.pdf

1、 1/26 2023 年年 2 月月 17 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 行业研究报告 慧博智能投研 钙钛矿钙钛矿行业深度：行业深度：市场空间、产业化情况、市场空间、产业化情况、产业链及相关公司深度梳理产业链及相关公司深度梳理 钙钛矿是以俄罗斯矿物学家 Perovski 的名字命名的，最初单指钛酸钙（CaTiO3）这种矿物，后来把结构为 ABX3以及与之类似的晶体统称为钙钛矿物质。在此之后，钙钛矿优异的性质被充分研究挖掘，成为了具有明显优势的第三代光伏技术。经过不断研究，钙钛矿电池效率也在快速攀升，并涌现出了多种技术路线，使其具备了未来挑战晶硅光伏电池主导地位的实力。下面我们将从

2、钙钛矿材料的概念概念入手，了解其作用作用、优势优势及工作原理工作原理，并针对钙钛矿电池行业的产业链钙钛矿电池行业的产业链进行分析，详细梳理钙钛矿电池的原料原料、技术路线技术路线、制备工艺制备工艺、生产设备生产设备以及应用场景应用场景等内容，深度解析钙钛矿的产业发展。目录目录 一、行业概述.1 二、政策端刺激钙钛矿产业化.4 三、产业链分析.4 四、钙钛矿电池产业化优势及制约因素.16 五、产业化进展及相关公司.20 六、市场空间展望.24 七、趋势展望.26 八、参考研报.26 一、一、行业概述行业概述 1、钙钛矿钙钛矿材料材料 钙钛矿是一类具有钙钛矿是一类具有 ABX3分子结构的晶体总称，可

3、用于制备钙钛矿太阳能电池。分子结构的晶体总称，可用于制备钙钛矿太阳能电池。钙钛矿结构的化学通式中 A 位一般为原子半径较小的阳离子（如 Cs+、MA+、FA+等），B 位为原子半径较大的过渡金属离子（如 Sn2+、Pb2+等），X 为卤素阴离子（I-、Br-、Cl-等）。钙钛矿材料拥有优越的电荷传输性质、长载流子扩散距离、全光谱吸收和高吸光系数，因而可以有效吸收太阳光并高效地产生光生载流子，同时减少在光电转换过程中的能量损失，是较为理想的光电材料。2/26 2023 年年 2 月月 17 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 2、钙钛矿钙钛矿为为优势明显的第三代光伏技术优势明显的第三代光

4、伏技术 从 1954 年光伏电池诞生世界第一块太阳能电池，光伏电池技术迭代已经走过三代：（1）第一代是以晶硅为主的太阳能电池，主要应用场景为集中式光伏电站，目前技术最为成熟，但光电转化效率已经接近上限，提效降本空间较为有限，边际成本大幅升高。（2）第二代以薄膜太阳能电池为主，典型代表为铜铟镓硒（CIGS）、碲化镉（CdTe）太阳能电池，主要应用场景为分布式光伏，实验室小面积试件光电转化效率高于晶硅电池，但实际应用中光电转化效率低于晶硅，且造价较为昂贵。（3）第三代为新型太阳能电池，主要包括：钙钛矿电池、染料敏化电池和量子点电池。第三代钙钛矿电池第三代钙钛矿电池为为新型化合物薄膜太阳能电池新型化

5、合物薄膜太阳能电池，具备第二代薄膜电池效率提升速率快、成本低、材料具备第二代薄膜电池效率提升速率快、成本低、材料可设计性强的优势，同时随着商业化推进，有望弥补第二代面临的量产表现与理论优势条件差距大的问可设计性强的优势，同时随着商业化推进，有望弥补第二代面临的量产表现与理论优势条件差距大的问题。题。3、钙钛矿电池工作原理钙钛矿电池工作原理 钙钛矿电池主要由以下五个功能层组成：透明导电氧化物（钙钛矿电池主要由以下五个功能层组成：透明导电氧化物（TCO）、电子传输层）、电子传输层（ETL）、钙钛矿层、）、钙钛矿层、空穴传输层空穴传输层（HTL）和背电极。）和背电极。钙钛矿作为一种半导体材料，会产生

6、光生伏特效应，即半导体在光照下会产生电动势。在光照条件下，钙钛矿化合物吸收光子，在吸收光子后其价带电子会跃迁至导带，导带电子随后被注入到 TiO2 的导带，然后被传输到 FTO，与此同时空穴传输至有机空穴传输层（HTL），从而电子-空穴对分离，在接通外电路时，电子与空穴的移动产生电流。3/26 2023 年年 2 月月 17 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 4、钙钛矿优势明显，产业化潜力十足钙钛矿优势明显，产业化潜力十足 第三代新型电池中，钙钛矿拥有载流子第三代新型电池中，钙钛矿拥有载流子寿命长、带隙寿命长、带隙（半导体可以吸收的最低能量）（半导体可以吸收的最低能量）可调、光吸收单