2009年,日本科學家Tsutomu Miyasaka首次用鈣鈦礦光伏電池發電,當時的電能轉換效率僅有3.8%,僅僅在十年之后的2019年,鈣鈦礦電池性能便飆升至25%。
2021年11月,柏林亥姆霍茲中心(HZB)研發的鈣鈦礦串聯電池轉換效率高達29.8%,創造了至今為止鈣鈦礦電池最高紀錄。
值得注意的是,這一記錄超過目前效率最高的異質結、TOPCon等晶硅技術的效率極限,將同為薄膜電池的其它技術路線甩開幾條街。
晶硅組件不同技術的理論極限分別為:
* 晶體硅太陽能電池理論極限效率:29.43%;
* 普通單晶硅電池理想條件下最高效率為24.5%;
* HJT電池理想條件下最高效率為27.5%;
* TOPCon電池具有更加高的效率上限:28.2%-28.7%。
可以說,在能量轉換效率上,鈣鈦礦已經吊打晶硅電池,將光伏這一新能源上升至全新高度。
從理論極限來看,鈣鈦電池單層電池理論效率極值可達31%,晶硅/鈣鈦礦雙節疊層轉換效率可達35%,而三節層電池理論極限可能升值至45%以上。