- Ein fleksibel perovskittmodul med WVTR ≈ 5,0 × 10⁻³ g/m²/dag beholdt 84 % av effekten etter 2 000 timar ved 85°C/85 % RH (Damp-Heat).
- Japan subsidierer Sekisui Chemical for å byggje ein 100 MW film-type perovskittfabrikk innan 2027 for å bidra til å nå om lag 20 GW kapasitet innan 2040.
- Anker demonstrerte ein perovskitt-dreven strandparasoll på CES 2025.
- Ein fleksibel perovskitt/silisium-tandem oppnådde 29,88 % sertifisert effektivitet i ein forskingsenhet med lite areal.
- Ein kinesisk oppstartsbedrift avduka ein 1,2 m × 1,6 m fleksibel modul med effekt på 260–300 W og vekt på 2,04 kg (≈147 W/kg).
- Fleire produsentar har bestått IEC 61215/61730 påliteligheitstestar (inkludert 3× damp-heat/termisk syklus), noko som signaliserer framgang mot standardar for fleksible moduler.
- Roll-to-roll-produksjon kan lage einingar ved <150°C, med ein teknisk-økonomisk prognose på ~$0,7/W ved 1 000 000 m²/år.
- Barrierfilmer og kantforseglingar er avgjerande; strategiar inkluderer PIB-lim og låg‑stress-laminering for å redusere termisk/mekanisk skade.
- Tiltak for handtering av bly inkluderer eksterne barriereinnkapslingar og interne dopantar for å immobilisere Pb, samt planar for resirkulering ved slutten av levetida.
- Japanske pilotprosjekt på bygningsfasadar og demonstrasjonar på Expo 2025 peikar mot bygningsskinn, boge fasadar og bærbare einingar som nærliggande mål.
Ultratynne perovskittsolceller laminert på fleksible filmar er på veg frå laboratorium til marknad. Japan investerer stort (milliardar), og tidlege produkt og pilotar dukkar opp. Løftet: lettvektskraft på boge eller vektavgrensa overflater med rask, lågtemperatur, roll-to-roll-produksjon. Hindringane: haldbarheit (fukt/varme), trygg handtering av bly og sertifisering som bankane godtek. [1], [2], [3]
Kva vi meiner med “solceller frå perovskittar i fleksible laminat”
Perovskittar er ein klasse krystallmateriale som omformar lys til elektrisitet svært effektivt og kan prosesserast frå blekk ved låge temperaturar. Fleksible laminat pakkar desse cellene mellom polymerbarrierefilmar og lim (i staden for tungt glas), og skaper tynne, lette solarklede som kan bøyast og tilpassast overflater som fasadar, membranar, køyretøy, telt og IoT-einingar. [4][5] [6]
Ein typisk fleksibel stabel ser slik ut (frå framside til bakside):
- gjennomsiktig polymersubstrat (t.d. PET eller PI) med eit tynt leiande lag,
- elektron-/holtransportlag,
- perovskittabsorberen,
- ein tynn bak-elektrode (metall, karbon eller gjennomsiktig leiar),
- innkapslingslim (POE/EVA/PIB, osv.),
- ultrabarriere bakfilm (for å halde vatn/oksygen ute), pluss kantforseglingar. [7], [8]
Kvifor laminat er viktig: vanndamp øydelegg perovskittar raskt, så barrieren si vanndampgjennomtrengingsrate (WVTR) og lamineringsprosessen avgjer levetida. I nylege testar heldt moduler med den tettaste barrieren i studien (WVTR ≈ 5,0 × 10⁻³ g/m²/dag) på 84 % av effekten etter 2 000 t ved 85 °C/85 % RH (Damp-Heat). Svakare barrierar svikta mykje tidlegare. [9]
Kva endra seg i 2024–2025?
- Japans nasjonale satsing. Regjeringa støttar fleksible perovskittar for å utfordre Kinas PV-dominans, inkludert store subsidiar til Sekisui Chemical for å byggje ein 100 MW film-type perovskittfabrikk innan 2027. Japans mål er ~20 GW perovskittkapasitet innan 2040. [10], [11], [12]
- Fyrste forbrukarnære demonstrasjonar. Anker viste ein perovskitt-dreven strandparasoll på CES 2025 (marknadsføringspåstandar er dristige og ikkje uavhengig verifiserte), noko som viser korleis perovskittar kan driva bøygjeleg, portabelt utstyr. [13]
- Fleksible effektivitetsrekordar. Forskarar rapporterte 29,88 % sertifisert effektivitet for ein fleksibel perovskitt/silisium monolitisk tandem (lite areal, forskingsutstyr) — ein milepæl som minkar gapet mellom fleksibelt og stivt. [14]
- Større fleksible moduler. Ein kinesisk oppstartsbedrift introduserte ein 1,2 m × 1,6 m fleksibel modul vurdert til 260–300 W og berre 2,04 kg (~147 W/kg), noko som peikar på høg spesifikk effekt på vektavgrensa flater. (Leverandørpåstandar; tidleg fase.) [15]
- Mot bankbarheit. Fleire kinesiske produsentar rapporterte å ha bestått IEC 61215/61730 pålitelegheitsregime (og til og med 3× akselerert aldring) — for det meste for stive perovskittmodular så langt, men det signaliserer rask framgang mot standardisert haldbarheit. [16]
«Når du har ein teknologi i ein veldig tidleg fase, har du moglegheit til å designe han betre.» — Joey Luther, NREL. [17]
Korleis fleksible perovskittlaminat blir laga (og kvifor innkapsling er avgjerande)
- Lågtemperatur-produksjon av einingar
Perovskittlag og kontaktar kan trykkast eller beleggjast ved <150 °C og skalerast med roll‑to‑roll-verktøy — same produksjonslogikk som blir brukt for emballasje eller batterifoliar. Ein teknisk-økonomisk studie frå 2024 av fullstendig R2R-perovskittar projiserte ~$0,7/W ved 1 000 000 m²/år med rom for vidare kostnadsreduksjonar etter kvart som linjene blir større. [18] - Laminering og lim
Konvensjonell PV-laminering (for glasmodular) brukar ~150–160 °C for POE/EVA tverrbinding. Den temperaturen kan skade perovskittar, så to strategiar har kome fram:- Utvikle cella til å tole vakuumlaminering ved 150 °C (t.d. interne diffusjonsbarrierar, ALD SnOₓ), ellerRedusere lamineringstress/temperatur med viskoelastiske PIB-baserte lim eller romtemperatur-/lågtrykksmetodar, noko som reduserer termisk/mekanisk sjokk. [19], [20], [21]
- Barrieresjikt & kantforseglingar
Fukt er den dominerande feilmåten. I tillegg til høgkvalitets barrieresjikt (ofte fleirlags uorganisk/organisk), blir kantforseglingar (t.d. butyl) og limkjemi tilpassa for å blokkere vatn og binde bly om skade oppstår. Fleire oversikter og studiar i 2024–2025 katalogiserer sterke innkapslingskandidatar og strategiar for blyinnbinding. [23], [24], [25]
“Perovskittsolceller… gir unike moglegheiter… Men stabiliteten… er svak samanlikna med konvensjonelle material, noko som kan forbetrast med… innkapsling med barrieresjikt.” — Prof. Takashi Minemoto, Ritsumeikan Univ. [26]
Ytingsoversikt (2025)
- Labskala fleksible tandemar:29,88 % sertifisert (perovskitt/silisium, lite areal). [27]
- Kommersialisering av enkelt‑skikt moduler: Rapporterte fleksible moduler 260–300 W ved 2,04 kg; andre rapporterer 18,1 % moduleffektivitet (rigid) verifisert av NREL — som viser raske framsteg på modulnivå. [28]
- Mekanisk haldbarheit: Fleksible celler som beheld ~96 % effektivitet etter 10 000 bøyingar ved 5 mm radius vart rapportert i 2024-forsking; tandemar med tynn Si har halde yting etter 2 000 bøyesyklusar. (Testoppsett varierer.) [29][30]
«Vi introduserte konseptet med komposittmaterialer i grensesnittdesign … og oppnådde resultater som er uoppnåelige med tradisjonell grensesnittteknikk.» — Dr. Guo Pengfei, HKUST. [31]
Kvar fleksible laminat passar best
- Bygningsskall / membranar—vektavgrensa tak, bogeforma fasadar, mellombelse konstruksjonar. Japan har prøvd ut film-typar av perovskitt på bygningsfasadar, og Expo 2025 viser fram perovskittfilmar i offentlege rom. [32], [33]
- Køyretøy & mobilitet—krumme overflater (tak, kåper), tilhengarar og dronar tener på høg W/kg og formbarheit. [34]
- Portabelt & IoT—paraplyar, telt, skilt og lågstraumsutstyr, der respons i svakt lys og formfaktor er viktigare enn absolutt $/W. [35]
Tryggleik & berekraft: blyspørsmålet (og reelle løysingar)
Dei fleste høgytelses-perovskittar brukar litt bly. Risikoen kjem om eit modul vert knust og gjennomvått. Tiltak inkluderer:
- Eksternt: tette barrierefilmar + robuste kantforseglingar + blybindande innkapslingar for å immobilisere Pb om laminatet vert skada.
- Internt: dopantar og tilsetjingsstoff som bind Pb inne i perovskitt-mikrostrukturen; design som legg til rette for gjenvinning ved slutten av levetida. [36], [37], [38]
Bankbarheit & standardar: kva “godt” vil sjå ut som
- Modultestar: Å bestå IEC 61215/61730 er grunnlaget for utandørs solceller. I 2025 rapporterte produsentar sertifiseringar (hovudsakleg rigide perovskittar), inkludert trippel styrke aldring (3× fukt-varme/termisk syklus), eit sterkt teikn på haldbarheit. Fleksible moduler må møte liknande eller tilpassa kriterium etter kvart som standardane utviklar seg. [41]
- Produksjonskompatibilitet: Standard vakuumlaminering ved ~150 °C belastar perovskittar — så bruk anten lamineringstolerante einingsstakkar eller lim/presser med låg belastning. [42][43]
- Barriereigenskapar: Kontrollerte studiar knyter WVTR direkte til overleving ved fukt-varme; vel filmar med ultralåg WVTR og dokumenterte kantforseglingar. [44]
Kostnader & økonomi (tidleg, men lovande)
- Framveksande R2R-linjer (blekk/slot-die, blad, PVD/ALD for kontaktar) kan nå ~$0.7/W i stor skala, med vidare reduksjonar frå læringskurva. LCOE avheng mest av effektivitet og levetid; analysar tyder på at perovskittar blir attraktive når modulane kryssar ~20–24% og varer 15–25+ år, særleg i lette/fleksible nisjar med BOS-innsparingar. [45][46]
Det med liten skrift: realitetar frå dei siste to åra
- Hype vs. herding: Ved sida av reell framgang, sleit nokre høgprofilerte fleksible pionerar økonomisk (t.d. Saule Technologies rapporterte alvorlege vanskar i 2025). Møt glitrande demoar og marknadsføringsspesifikasjonar med naudsynt aktsomheit. [47][48]
- Påstandar treng tredjepartsdata: Tidlege forbrukareiningar (som perovskite-paraplyen) viser til imponerande effektivitetar, men uavhengig verifisering er sjeldan. Be om sertifiserte testrapportar. [49]
Slik vurderer du ein fleksibel perovskite-laminat i dag
Be leverandørar om:
- Sertifiseringsbevis: IEC 61215/61730 (eller tilsvarande) testrapportar for nøyaktig produktrevisjon. [50]
- Barrierespesifikasjonar: WVTR/OTR-verdiar for laminatet og kantforseglingssystemet; fukt-varme (85 °C/85% RH) og UV testresultat. [51]
- Termisk prosessvindauge: Laminerings-temperatur/-tid og bevis på at eininga overlever prosessen (t.d. før/etter-laminering PCE, EL-bilete). [52]
- Mekaniske data: Bøyeradius og syklusar der ≥90–95% yting er bevart. [53]
- Blyhandtering: Innkapslingskjemi og blyfangst-tiltak; EHS-dokumentasjon og gjenvinningsplan for slutten av levetida. [54][55]
- Garanti & feltpilotar: Plasseringar, varigheiter og overvaka yting av reelle installasjonar (ideelt 12–24 månadar+).
Ekspertsitat du kan bruke
- NREL (berekraft først): “Å satse på perovskitt-PV mot betre berekraft gir meir meining på dette stadiet.” — Joey Luther. [56]
- Ritsumeikan Univ. (barrierar betyr noko): “Stabilitet… kan forbetrast ved… innkapsling med barrierfilm.” — Takashi Minemoto. [57]
- HKUST (grensesnitt ved design): “Vi introduserte konseptet med komposittmateriale i grensesnittdesign…” — Guo Pengfei. [58]
Utsikter: kva ein bør følgje med på vidare
- Oppskalering av film-typar (t.d. Sekisui si 100 MW innan 2027) og korleis utbytte utviklar seg på R2R-produksjon. [59]
- Bankable levetid: Fleire tredjeparts IEC-godkjenningar (inkludert for fleksible produkt), lengre utandørs datasett, og garantiar ≥10–15 år. [60]
- Tryggare lag: Større bruk av bly-bindande lim/filmar og resirkuleringslogistikk ved livslutt. [61]
- Hybride arkitekturar: Tynn-silisium + perovskitt-tandem på fleksible berarar for høgare effektivitet utan å ofre bøyeligheit. [62]
Siste overskrifter & nøkkelrapportering (oppdatert til 15. august 2025)
- Japans 1,5 milliardar dollar-satsing på ultratynne fleksible perovskittar (politikk + industribygging). [63]
- Qcells rapporterer framsteg på store perovskitt-på-silisium-celler (relevant for tandem/fremtidige laminat). [64]
- Anker sin perovskitt-paraply signaliserer forbrukareksperimentering (spesifikasjonar ikkje verifiserte). [65]
Fersk dekning: perovskitt-PV & fleksible laminat (2025)[66][67]
Vidare lesing (utvalde forskingsartiklar & analysar)
- Rull-til-rull-produksjon & kostnad: Nature Communications (2024) anslår ~$0.7/W i stor skala. [68]
- Laminasjonsinnovasjonar: Låg-stress PIB-lim (2024) og isostatisk presslaminering (2024). [69]
- Bevis for barrierefilm: Fukt-varme-studie som knyter WVTR til overleving (2025). [70]
- Fleksibelt tandem-gjennombrot: 29,88 % sertifisert (2025). [71]
- Industriell utrulling: 2025-status og modulframgang. [72]
Konklusjon
Fleksible perovskitt-laminat er ikkje lenger ein science fiction-idé. Med solid nasjonal finansiering, synlege pilotprosjekt og raskt forbetrande innkapslingsvitskap, er dei på veg til å tene dei lette, formbare nisjane der glasmodular ikkje kan brukast — og til å gjere det med gode økonomiske vilkår dersom haldbarheitsmåla blir nådd. Følg nøye med på barrierekvalitet, lamineringsstress og uavhengige sertifiseringar når du ser neste “solklistremerke”-overskrift. [73], [74], [75]
References
1. www.ft.com, 2. www.sciencedirect.com, 3. www.nature.com, 4. www.sciencedirect.com, 5. pubs.acs.org, 6. pubs.acs.org, 7. images.assettype.com, 8. link.aps.org, 9. en.ritsumei.ac.jp, 10. www.ft.com, 11. www.pv-tech.org, 12. techxplore.com, 13. www.theverge.com, 14. www.nature.com, 15. www.pv-magazine.com, 16. www.perovskite-info.com, 17. www.nrel.gov, 18. www.nature.com, 19. research-hub.nrel.gov, 20. www.nature.com, 21. images.assettype.com, 22. www.nature.com, 23. pubs.acs.org, 24. pubs.aip.org, 25. pubs.rsc.org, 26. en.ritsumei.ac.jp, 27. www.nature.com, 28. www.pv-magazine.com, 29. www.azocleantech.com, 30. www.nature.com, 31. techxplore.com, 32. www.sekisuichemical.com, 33. advanced.onlinelibrary.wiley.com, 34. automotive.messefrankfurt.com, 35. www.theverge.com, 36. pubs.aip.org, 37. pubs.acs.org, 38. www.nature.com, 39. onlinelibrary.wiley.com, 40. www.sciencedirect.com, 41. www.perovskite-info.com, 42. research-hub.nrel.gov, 43. www.nature.com, 44. en.ritsumei.ac.jp, 45. www.nature.com, 46. pubs.rsc.org, 47. www.perovskite-info.com, 48. www.pvtime.org, 49. www.theverge.com, 50. couleenergy.com, 51. en.ritsumei.ac.jp, 52. research-hub.nrel.gov, 53. www.azocleantech.com, 54. pubs.aip.org, 55. www.nature.com, 56. www.nrel.gov, 57. en.ritsumei.ac.jp, 58. techxplore.com, 59. www.pv-tech.org, 60. www.perovskite-info.com, 61. pubs.aip.org, 62. www.nature.com, 63. www.ft.com, 64. www.reuters.com, 65. www.theverge.com, 66. www.ft.com, 67. www.reuters.com, 68. www.nature.com, 69. www.nature.com, 70. en.ritsumei.ac.jp, 71. www.nature.com, 72. www.pv-magazine.com, 73. www.ft.com, 74. research-hub.nrel.gov, 75. www.perovskite-info.com
