Pin mặt trời Perovskite là pin mặt trời sử dụng chất bán dẫn halogen kim loại hữu cơ loại perovskite làm vật liệu hấp thụ ánh sáng. Chúng thuộc thế hệ pin mặt trời thứ ba, còn được gọi là pin mặt trời khái niệm mới.
Perovskite, với tư cách là vật liệu tổng hợp, lần đầu tiên được thử nghiệm trong lĩnh vực sản xuất năng lượng quang điện vào năm 2009. Kể từ đó, nó đã trở nên phổ biến do hiệu suất tuyệt vời, chi phí thấp và giá trị thương mại khổng lồ. Trong những năm gần đây, Đại học Oxford, Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ ở Lausanne, Panasonic, Sharp, Toshiba của Nhật Bản và các tổ chức nghiên cứu khoa học hàng đầu khác cũng như các công ty đa quốc gia lớn đã đầu tư rất nhiều nhân lực và vật lực để phấn đấu đạt được sản xuất hàng loạt càng sớm càng tốt. .
Vào tháng 2 năm 2017, Công ty TNHH Công nghệ Quang Điện tử Hàng Châu Xianna đã phá kỷ lục thế giới về hiệu suất của các mô-đun nhỏ perovskite đã được Nhật Bản nắm giữ trong một thời gian dài lần đầu tiên với hiệu suất chuyển đổi là 15,2%. Kể từ đó, vào tháng 5 và tháng 12 năm đó, nó đã đạt được thành tích xuất sắc khi phá kỷ lục thế giới ba lần trong một năm với hiệu suất chuyển đổi lần lượt là 16% và 17,4%.
Vào năm 2022, nhóm nghiên cứu của Giáo sư Tan Hairen tại Trường Khoa học Ứng dụng và Kỹ thuật Hiện đại của Đại học Nam Kinh và các học giả từ Đại học Oxford ở Anh đã sử dụng phương pháp in phủ, lắng đọng chân không và các công nghệ khác để đạt được việc chuẩn bị quang điện song song toàn perovskite diện rộng module lần đầu tiên trên thế giới. Hiệu suất chuyển đổi quang điện ổn định của mô-đun này cao tới 21,7%, mở ra con đường mới cho việc sản xuất hàng loạt và thương mại hóa tế bào song song perovskite diện tích lớn.
Vào ngày 11 tháng 5 năm 2024, Shi Weixuan, phó giám đốc văn phòng Phòng thí nghiệm Thung lũng Quang học Hồ Bắc, đã giới thiệu việc chế tạo pin mặt trời song song hoàn toàn perovskite dựa trên công nghệ tương thích công nghiệp, đạt hiệu suất được bên thứ ba chứng nhận hàng đầu thế giới là 28,8%. Vào ngày 23 tháng 5, pin song song toàn perovskite do Renshuo Solar và nhóm nghiên cứu của Đại học Nam Kinh phát triển đã có hiệu suất chuyển đổi quang điện ở trạng thái ổn định là 30,1%, tạo nên một trang sử mới trong quá trình phát triển quang điện của con người. Đồng thời, Renshuo Solar tích cực thúc đẩy quá trình công nghiệp hóa các tế bào nối đơn perovskite và các tế bào song song toàn perovskite, và hiệu suất ở trạng thái ổn định được chứng nhận quốc tế của các mô-đun quang điện song song toàn perovskite diện rộng đã đạt 24,8%.
Mục tiêu "carbon kép" và an ninh năng lượng là những quyết định chiến lược quốc gia quan trọng và việc phát triển mạnh mẽ công nghệ quang điện có ý nghĩa chiến lược to lớn. Sự phát triển của công nghệ quang điện một điểm nối truyền thống đã đạt đến điểm nghẽn về mặt lý thuyết, do đó cần phải phát triển công nghệ quang điện xếp chồng siêu hiệu quả mới. Mặc dù việc sản xuất quy mô lớn và độ ổn định lâu dài của pin mặt trời perovskite trong các sản phẩm thương mại vẫn đang được nghiên cứu và cải tiến, nhưng chi phí sản xuất pin mặt trời perovskite tương đối thấp và hiệu suất chuyển đổi đã tăng lên trong những năm qua. Vẫn chưa biết liệu chúng có thay thế quang điện truyền thống trong tương lai hay không.
