新一代太阳能市场
韩国或将被中国超越
相当长的一段时间内，韩国一直在新一代太阳能电池领域处于技术领先地位。可如今，中国和沙特阿拉伯作为“后来者”，在短短一两年内以惊人速度进入该领域。如果韩国继续保持这样的发展趋势，即将失去技术领先地位。据报道，新一代太阳能电池是一项未来技术，旨在克服现有硅太阳能电池的局限性。虽然韩国并非最早进入新一代太阳能电池领域的国家，但韩国化学技术研究院在2014年发现了最佳的制造方法，从而使韩国开始在太阳能电池领域创造新的纪录。
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中国和沙特此前并没有涉足新一代太阳能电池领域。然而，去年5月，中国企业首次公开了其开发的叠层太阳能电池技术，并在11月创下了全球晶硅-钙钛矿叠层电池（新一代太阳能电池）效率的最高纪录：自主研发的晶硅—钙钛矿叠层电池效率达到了33.9%。无疑2023年是新一代太阳能电池领域发生重大变革的一年。此外，沙特阿拉伯也凭借其拥有大量剩余土地和适合太阳能发电的优势，开始大幅增加太阳能发电的规模。
日本月球探测器
太阳能电池无法发电
20日凌晨，日本小型登月探测器SLIM当地时间在月球表面着陆，但太阳能电池无法发电。SLIM于当地时间20日零时20分在月球表面着陆，随后日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)宣布登月成功。不过，SLIM搭载的太阳能电池不能发电，目前仅依靠内部电池运行。由于内部电池只能维持数小时，JAXA将优先让探测器在着陆时获得的数据传回地球。当地时间20日2时许，JAXA举行记者会，研究所所表示，SLIM着陆后能正常通信，也能正确接收地面的指令并且有所反应，对于本次探测器登月评价为“60分及格”。
在发现SLIM的太阳能电池无法发电后，他们进行了切断加热器电源等措施，以尽量维持所搭载电池的电力。在电量用完之前，抓紧让探测器传回导航数据等。
谈及太阳能电池为何无法发电，探测器其他部分都能正常运转，温度数据、压力数据等也正常，太阳能电池硬件方面发生故障的可能性不高，有可能是探测器姿态出现问题，未朝向太阳的方向。相关的数据正在分析中。对于太阳能电池无法发电的原因，JAXA推测可能探测器着陆姿势与预定不同所导致。JAXA认为，太阳照射在移动位置后，SLIM搭载的太阳能电池有被日光照射后“复活”的可能性。一旦太阳能电池受到光照，接收器能自动重启，如果把握好时机从地面发出指令，仍有可能“唤醒”探测器。
充分利用太阳能
我们的太空“发电厂”
22年，中国空间技术研究院公布了一项震惊世界的计划，我国预计在2035年之前建造成世界上首个太空太阳能发电站，设计发电功率200兆瓦，重量200吨，轨道位于地面以上36000公里的高空，耗资千亿人民币以上！其实这项计划的第一阶段早在2018年就已经开始实施，并已经在重庆建立了太空发电站实验室，目前该项目正式进入第二阶段。
目前在地球上我们感觉太阳能的利用率并不是很高，原因是60%的太阳光被地球的大气层吸收或者散射，再加上雨雪雾等天气的影响，实际的太阳光利用率不到20%，而且太阳能设备还要受到昼夜交替以及四季变化的影响，这些因素导致了太阳能发电在全球的能源结构中只占了很小的一个比重。然而如果在太空中，这些问题都是不存在的，在真空中没有了大气层和尘埃的干扰，太阳光的利用率可以达到99%，而且太空发电站可以自动调整太阳能电池板的朝向，24小时不间断接收阳光照射。
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根据估算，在距离地面36000公里的太空中，1平米的太阳能电池板可接受的太阳光的功率大概为1300瓦，如果在太空中放置一块边长为1千米的正方形太阳能电池板，那么这块电池板一年吸收的能量可达4X10^16焦耳，这个能量究竟有多大呢？我们来对比一下全球的石油资源，目前全球剩余可开采石油储量为2300亿吨，1吨石油蕴含的能量为30万焦耳，那么全球的石油蕴含的能量我们可以计算出来大概为6.9X10^16焦耳~而1千米的太阳能电池板一年吸收的能量几乎相当于全球的石油资源蕴含的能量，即便我们以最低的光电转化效率10%来计算，这些能量只有10%转化成电能被人类利用的情况下，也只需运行10余年就能够顶上全球的石油资源~
然而，技术虽然诱人，却依然存在很多需要客服的难题：
首先就是电能传输的问题，毕竟不可能在太空中扯跟电线直接通到地面上，这就需要借助无线输电的技术！实际上无线输电技术目前已经开始了小范围的应用，比如我们的手机，现在已经有了无线充电器，只不过这种充电方式利用的是电磁耦合原理，只能适用于1米以内的近距离输电，如果要实现远距离的无线输电，就需要把电能转化为微波，然后通过超大型的微波发射器，定向传回地面的接收站，然后再转化为电能，整个过程就是：光能—电能—微波—电能
第二就是微波传输过程中造成环境干扰的问题：在微波传输给地面的过程中，由于微波的频率非常高，必然会伴随着辐射的产生，这对人体健康会造成怎样的影响，对生态平衡会造成怎样的影响，以及对日常通讯信号会造成怎样的影响，都是亟待科学考察的内容，这也是我们2035年这个太空发电站需要研究的一项重要内容。
最后就是太空发电站的建造问题：如果要达到5000兆瓦的发电功率，整个发电站的重量可能要达到4000多吨，体积会是目前空间站的几十倍，这么庞大的一个工程显然靠火箭一点点地运送上去不太现实，只能从两方面着手来解决这个问题：一方面是通过航天飞机，往返于天地之间进行材料的运输，降低运输成本，另一方面通过高度集成的系统、使用光电转化率更高的材料、更轻便的太阳能板，来减小发电站的重量和体积。
全球力争太阳能
核心生产环节不容忽视
在全球范围内，太阳能电池技术的竞争日趋激烈。各国都在竞相研发更高效率、更低成本的新型太阳能电池，以抢占未来能源市场的先机。在这一背景下，中国、韩国、日本、沙特阿拉伯等国家的竞争尤为引人关注。这些国家在太阳能技术领域的突破性进展，不仅有助于推动全球能源转型，也将对未来的国际能源格局产生深远影响。
在太阳能电池的生产中，镀膜、刻蚀、封装是三大核心工艺环节：
镀膜： 钙钛矿的制备工艺与其他薄膜电池类似，需要通过溶液涂布法、溶液喷涂法、气相沉积法等方式，制备高纯度、缺陷少、高覆盖率、致密的钙钛矿层薄膜与传输薄膜，以改善不同层结构之间的电学接触，减少传输过程中的损耗，实现高的电池转换效率。
刻蚀： 通过多道激光刻蚀，可以构建钙钛矿电池中的电路结构，把多个钙钛矿电池串联成组件。
封装： 目前的封装技术采用了类似晶硅的技术，主要是替换掉原本晶硅用的EVA胶膜，因为EVA是聚醋酸乙烯酯，它的聚合不可能100%完成，里面一定会存在醋酸的残基，而醋酸会跟胺类反应成氨基酸，所以从原理上EVA不可用在钙钛矿，钙钛矿主要用POE材料。
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无论是哪种太阳能，都离不开表面镀膜：目前所有的技术方法，都不能很好的解决镀膜膜层均匀性的问题。喷涂法镀膜过程中，喷中心镀膜液富集多，造成花斑；表面刻蚀法因压花玻璃表面成分难以均一，导致刻蚀反应的速度不一致造成膜厚不均匀；即使均匀性辊涂法，受制于玻璃厚薄差、辊道传输抖动等多种因素的制约，也难以达到高精度的一致性。在镀膜均匀性无法进一步提高的情况下，其结果一方面造成组件的色差影响外观，另一方面由于镀膜玻璃各区域透光率不一致造成热斑效应，影响组件的耐久性。
针对这一问题，在制备太阳能电池时，一般是需要使用真空镀膜手套箱的：由真空镀膜系统和真空手套箱系统集成而成，可在高真空蒸镀腔室中完成薄膜蒸镀，并在手套箱高纯惰性气体氛围下进行样品的存放、制备以及蒸镀后样品的检测。在手套箱氮气环境里里旋涂钙钛矿前驱液，避免接触水和空气，可以直接通过连接藏舱将制备好的钙钛矿电池传到蒸发舱里，蒸发电极，全程实验都可以做到无水无氧的环境下操作。
方腔室自动门热蒸发镀膜机嵌入手套箱内，配套膜厚仪，分子泵，机械泵，4个蒸发源，合理的蒸发源布局，保证每个蒸发源到基片的距离完全一样，提高了成膜质量和均匀性；整套系统由真空镀膜系统和手套箱系统集成而成，可在高真空蒸镀腔室中完成薄膜蒸镀，并在手套箱高纯惰性气体氛围下进行样品的存放、制备以及蒸镀后样品的检测。主要用于太阳能电池钙钛矿、OLED和PLED、半导体制备等实验研究与应用。
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