2020年建成的可印刷介观钙钛矿太阳能光伏示范系统实现持续发电。

近日，在武汉举办的新兴太阳能电池国际研讨会（IESC2025）上，华中科技大学武汉光电国家研究中心韩宏伟教授团队研发的可印刷介观钙钛矿太阳能电池技术备受关注。历经25年原创性攻关，该技术不仅为突破长期存在的全湿法工艺下光电子器件稳定性与良品率世界性难题提供了可行的破解路径，更凭借低于0.3元/峰瓦的潜在制造成本，以及25%的光电转换效率突破，为全球光伏产业超低成本化发展拓展了新空间。

11月7日至9日，IESC2025研讨会期间，来自中国、瑞士、日本等国的学者围绕该技术的产业化应用展开深度研讨，并联合发起启动“可印刷介观钙钛矿太阳能电池技术国际合作计划”。

该计划采用“专利技术+本地制造+市场资源+科研交流”的协同模式，整合全球创新资源构建全链条产业生态。韩国蔚山科学技术院、瑞士联邦理工学院等机构专家认为，这一中国原创技术或将为全球光伏产业格局调整提供助力，为能源结构转型提供重要支撑。

与传统三明治结构光伏技术不同，韩宏伟教授团队研发的可印刷介观太阳能电池（业内称为“HanCells”或“WuhanCells”），构建了由电子传输层、间隔层及碳电极层组成的多孔膜无机骨架，搭配填充其中的吸光材料，形成独特的三层介孔膜结构。这一创新设计为高性能光伏器件的全湿法制备奠定了底层基础，使光伏组件一体化产线投资成本降低50%以上，能耗将降至主流光伏组件的10%以下，制造成本将控制在主流光伏组件的40%~50%以下。同时，该技术突破了钙钛矿太阳能电池光照稳定性瓶颈，改变了学界对钙钛矿电池“不稳定”的固有认知，成功将“不可能”变成“可能”。相关研究成果分别于2014年、2018年和2024年发表于《Science》期刊。

团队提出的“3D注入型体相异质结”光生载流子分离机制，在保留全湿法印刷低成本优势的基础上，助力光电转换效率稳步提升。目前，基于该机制研发的模组，光电转换效率已超过23%，构成了超廉价光伏战略的核心技术支撑。

在学校与政府的支持下，团队逐步构建起“基础研究-中试研究-产业化”的全链条布局。借助“学-研-产-用”协同机制的有效运转，该技术实现了从实验室到产业化的重要跨越，2020年建成全球首个可印刷介观钙钛矿太阳能光伏示范系统并实现持续发电。

这种“像印报纸一样”的全湿法制造工艺，降低了材料与生产门槛，且具备定制化优势，可适配曲面形状光伏产品的制备需求。其在弱光环境与宽温度范围下的稳定工作特性，有望为光伏幕墙、光伏瓦、光伏汽车等多元化应用场景的落地创造条件。

除光伏领域外，基于三层介孔膜结构的独特属性与工作机制，相关研究正延伸至照明显示、光电探测等多个领域，有望催生更多原创性成果。从实验室的基础理论突破到产业化的规模应用，从单一光伏器件到多领域跨界探索，韩宏伟教授团队的技术创新有望推动可印刷介观光电子技术的产业升级，也为我国在全球新能源领域竞争积累了技术优势。随着国际合作计划的推进，这一“武汉原创”的光伏技术将加速走向全球，为“双碳”目标的实现提供技术支撑。