- En flexibel perovskitmodul med WVTR ≈ 5,0 × 10⁻³ g/m²/dag behöll 84 % av sin effekt efter 2 000 timmar vid 85°C/85 % RH (Damp-Heat).
- Japan subventionerar Sekisui Chemical för att bygga en 100 MW perovskitfabrik av filmtyp till 2027 för att hjälpa till att nå cirka 20 GW kapacitet till 2040.
- Anker demonstrerade ett perovskitdrivet parasoll på stranden vid CES 2025.
- En flexibel perovskit/kisel-tandem uppnådde 29,88 % certifierad verkningsgrad i en småskalig forskningsenhet.
- Ett kinesiskt startupföretag presenterade en 1,2 m × 1,6 m flexibel modul med en effekt på 260–300 W och en vikt på 2,04 kg (≈147 W/kg).
- Flera tillverkare har klarat IEC 61215/61730 tillförlitlighetstester (inklusive 3× fukt/värme- och termisk cykling), vilket signalerar framsteg mot standarder för flexibla moduler.
- Rull-till-rull-produktion kan tillverka enheter vid <150°C, med en teknisk-ekonomisk prognos på ~$0,7/W vid 1 000 000 m²/år.
- Barriärfilmer och kantförseglingar är avgörande; strategier inkluderar PIB-lim och lågspänningslaminering för att minska termiska/mekaniska skador.
- Åtgärder för blyhantering inkluderar externa barriärinkapslingar och interna dopanter för att immobilisera Pb, samt planer för återvinning vid livscykelns slut.
- Japans pilotprojekt på byggnadsfasader och demonstrationer vid Expo 2025 pekar på byggnadshöljen, böjda fasader och portabla enheter som kortsiktiga mål.
Ultratunna perovskitsolceller laminerade på flexibla filmer är på väg från labb till marknad. Japan investerar stort (miljardbelopp) och tidiga produkter och pilotprojekt dyker upp. Löftet: lättviktig el på böjda eller viktbegränsade ytor med snabb, lågtempererad, rull-till-rull-tillverkning. Utmaningarna: hållbarhet (fukt/värme), säker blyhantering och bankbar certifiering. Financial Times, ScienceDirect, Nature
Vad vi menar med “solceller av perovskiter i flexibla laminat”
Perovskiter är en klass av kristallmaterial som omvandlar ljus till elektricitet mycket effektivt och kan bearbetas från bläck vid låga temperaturer. Flexibla laminat kapslar in dessa celler mellan polymerbarriärfilmer och lim (istället för tungt glas), vilket skapar tunna, lätta solarkivor som kan böjas och anpassas till ytor som fasader, membran, fordon, tält och IoT-enheter. ScienceDirect, American Chemical Society Publications
En typisk flexibel stapel ser ut så här (framifrån och bakåt):
- transparent polymerunderlag (t.ex. PET eller PI) med ett tunt ledande lager,
- elektron-/håltransportlager,
- perovskitabsorbenten,
- en tunn bakre elektrod (metall, kol eller transparent ledare),
- inkapslingslim (POE/EVA/PIB, etc.),
- ultrabarriär-bakfilm (för att hålla ute vatten/syre), plus kanttätningar. Assettype Images, Physical Review Links
Varför laminat är viktiga: vattenånga skadar snabbt perovskiter, så barriärens vattenångtransmissionshastighet (WVTR) och lamineringsprocessen avgör livslängden. I nyligen genomförda tester behöll moduler med den tätaste barriären i studien (WVTR ≈ 5,0 × 10⁻³ g/m²/dag) 84 % av sin effekt efter 2 000 h vid 85 °C/85 % RH (Damp‑Heat). Svagare barriärer gick sönder mycket tidigare. Ritsumeikan University
Vad förändrades 2024–2025?
- Japans nationella satsning. Regeringen stöder flexibla perovskiter för att utmana Kinas dominans inom solceller, inklusive stora subventioner till Sekisui Chemical för att bygga en 100 MW filmtyp-perovskitfabrik till 2027. Japans mål är ~20 GW perovskitkapacitet till 2040. Financial Times, PV Tech, Tech Xplore
- Första konsumentnära demonstrationerna. Anker visade ett perovskitdrivet strandparaply på CES 2025 (marknadsföringspåståenden är djärva och inte oberoende verifierade), vilket visar hur perovskiter kan driva böjbar, portabel utrustning. The Verge
- Flexibla effektivitetsrekord. Forskare rapporterade 29,88 % certifierad verkningsgrad för en flexibel perovskit/kisel monolitisk tandem (liten yta, forskningsenhet) — en milstolpe som minskar gapet mellan flexibla och styva. Nature
- Större flexibla moduler. En kinesisk startup introducerade en 1,2 m × 1,6 m flexibel modul med en effekt på 260–300 W och endast 2,04 kg (~147 W/kg), vilket pekar på hög specifik effekt på viktbegränsade ytor. (Leverantörens påståenden; tidigt skede.) pv magazine International
- Mot bankbarhet. Flera kinesiska tillverkare rapporterade att de klarat IEC 61215/61730 tillförlitlighetstester (och till och med 3× accelererat åldrande) — hittills mest för rigida perovskitmoduler, men det signalerar snabb utveckling mot standardiserad hållbarhet. Perovskite Info
“När du har en teknik i ett mycket tidigt skede har du möjlighet att designa den bättre.” — Joey Luther, NREL. NREL
Hur flexibla perovskitlaminat tillverkas (och varför kapsling är avgörande)
- Lågtemperaturtillverkning av enheter
Perovskitskikt och kontakter kan tryckas eller beläggas vid <150 °C och skalas upp med roll‑to‑roll-verktyg — samma tillverkningslogik som används för förpackningar eller batterifolier. En teknisk-ekonomisk studie från 2024 av helt R2R-tillverkade perovskiter förutspådde ~$0,7/W vid 1 000 000 m²/år med utrymme för ytterligare kostnadsminskningar när linjerna skalas upp. Nature - Laminering & lim
Konventionell PV-laminering (för glasmoduler) använder ~150–160 °C för POE/EVA tvärbindning. Den temperaturen kan skada perovskiter, så två strategier har utvecklats:- Konstruera cellen för att klara vakuumlaminering vid 150 °C (t.ex. interna diffusionsbarriärer, ALD SnOₓ), ellerSänk lamineringens stress/temperatur med viskoelastiska PIB-baserade lim eller rumstemperatur/lågt tryck-metoder, vilket minskar termisk/mekanisk chock. National Renewable Energy Laboratory, Nature, Assettype Images
- Barriärfilmer & kantförseglingar
Fukt är den dominerande felorsaken. Utöver högkvalitativa barriärfilmer (ofta flerskikts oorganiska/organiska staplar), anpassas kantförseglingar (t.ex. butyl) och adhesivkemi för att blockera vatten och immobilisera bly om skada uppstår. Flera översikter och studier 2024–2025 katalogiserar starka inkapslingskandidater och strategier för blysegregering. American Chemical Society Publications, AIP Publishing, RSC Publishing
“Perovskitsolceller… erbjuder unika möjligheter… Men stabiliteten… är svag jämfört med konventionellt material, vilket kan förbättras genom… inkapsling med barriärfilmer.” — Prof. Takashi Minemoto, Ritsumeikan Univ. Ritsumeikan University
Prestandaöversikt (2025)
- Labskale-flexibla tandemceller: 29,88 % certifierat (perovskit/kisel, liten yta). Nature
- Kommersialisering av enkla moduler: Rapporterade flexibla moduler 260–300 W vid 2,04 kg; andra rapporterar 18,1 % moduleffektivitet (styv) verifierad av NREL — vilket indikerar snabba effektivitetsvinster på modulnivå. pv magazine International
- Mekanisk hållbarhet: Flexibla celler som behåller ~96 % effektivitet efter 10 000 böjningar vid 5 mm radie rapporterades i forskning 2024; tandemceller med tunt Si har behållit prestanda efter 2 000 böjcykler. (Testuppställningar varierar.) AZoCleantechNature
“Vi introducerade konceptet kompositmaterial i gränssnittsdesignen… och uppnådde resultat som är omöjliga med traditionell gränssnittsteknik.” — Dr. Guo Pengfei, HKUST. Tech Xplore
Var flexibla laminat passar bäst
- Byggnadshöljen / membran—viktbegränsade tak, böjda fasader, temporära strukturer. Japan har testat filmtyp-perovskiter på byggnaders utsidor, och Expo 2025 visar perovskitfilmer i offentliga miljöer. sekisuichemical.com, Wiley Online Library
- Fordon & mobilitet—böjda ytor (tak, kåpor), släp och drönare gynnas av hög W/kg och formbarhet. automotive.messefrankfurt.com
- Portabelt & IoT—paraplyer, tält, skyltar och lågeffektsenheter, där ljuskänslighet och formfaktor är viktigare än absolut $/W. The Verge
Säkerhet & hållbarhet: blyfrågan (och verkliga lösningar)
De flesta högpresterande perovskiter använder en liten mängd bly. Risk uppstår om en modul går sönder och blötläggs. Åtgärder inkluderar:
- Externt: täta barriärfilmer + robusta kantförseglingar + blybindande inkapslingar för att immobilisera Pb om laminatet skadas.
- Internt: dopanter och tillsatser som binder Pb inne i perovskitens mikrostruktur; designer som underlättar återvinning vid livscykelns slut. AIP Publishing, American Chemical Society Publications, Nature
Ny forskning visar att lamineringskemier och sekvestreringslager kan minska blyläckage med flera storleksordningar; översikter 2025 sammanfattar gångbara material (polymerer, hartser, nanopartiklar) och cirkularitetsvägar. Wiley Online Library, ScienceDirect
Bankbarhet & standarder: hur “bra” kommer att se ut
- Modultester: Att klara IEC 61215/61730 är grundkravet för utomhus-PV. År 2025 rapporterade tillverkare certifieringar (främst rigida perovskiter), inklusive trippel åldringsstyrka (3× fukt-värme/termisk cykling), en stark indikation på hållbarhet. Flexibla moduler måste uppfylla liknande eller anpassade kriterier i takt med att standarder utvecklas. Perovskite Info
- Tillverkningskompatibilitet: Standard vakuumlaminering vid ~150 °C belastar perovskiter — så använd antingen laminerings-toleranta enhetsstackar eller låg-stress lim/pressar. National Renewable Energy LaboratoryNature
- Barriärprestanda: Kontrollerade studier kopplar WVTR direkt till överlevnad vid fukt-värme; välj filmer med ultra-låg WVTR och beprövade kantförseglingar. Ritsumeikan University
Kostnader & ekonomi (tidigt men lovande)
- Framväxande R2R-linjer (bläck/slot-die, blade, PVD/ALD för kontakter) kan nå ~$0.7/W i stor skala, med ytterligare inlärningskurvebaserade minskningar. LCOE beror mest på verkningsgrad och livslängd; analyser tyder på att perovskiter blir attraktiva när moduler når ~20–24% och håller 15–25+ år, särskilt i lätta/flexibla nischer med BOS-besparingar. NatureRSC Publishing
Det finstilta: realiteter från de senaste två åren
- Hajp vs. härdning: Vid sidan av verkliga framsteg hade vissa högprofilerade flexibla pionjärer ekonomiska svårigheter (t.ex. Saule Technologies rapporterade allvarliga problem 2025). Behandla bländande demonstrationer och marknadsspecifikationer med noggrannhet. Perovskite Infopvtime.org
- Påståenden behöver tredjepartsdata: Tidiga konsumentenheter (som perovskitparaplyet) anger slående verkningsgrader, men oberoende verifiering är sällsynt. Be om certifierade testrapporter. The Verge
Hur man utvärderar ett flexibelt perovskitlaminat idag
Be leverantörer om:
- Certifieringsbevis: IEC 61215/61730 (eller motsvarande) testrapporter för den exakta produktversionen. couleenergy.com
- Barriärspecifikationer: WVTR/OTR-värden för laminatet och kantförseglingssystemet; fukt-värme (85 °C/85% RH) och UV testresultat. Ritsumeikan University
- Termiskt processfönster: Lamineringstemperatur/-tid och bevis på att enheten överlever processen (t.ex. PCE före/efter laminering, EL-bilder). National Renewable Energy Laboratory
- Mekaniska data: Böjningsradie och cykler vid vilka ≥90–95% prestanda bibehålls. AZoCleantech
- Blyhantering: Inkapslingskemi och blyfångande åtgärder; EHS-dokumentation och återvinningsplan för livscykelns slut. AIP PublishingNature
- Garanti & fältpiloter: Platser, varaktigheter och övervakad prestanda för verkliga installationer (helst 12–24 månader+).
Expertcitat du kan använda
- NREL (hållbarhet först): ”Att driva perovskit-PV mot ökad hållbarhet är mer logiskt i detta skede.” — Joey Luther. NREL
- Ritsumeikan Univ. (barriärer spelar roll): ”Stabilitet… kan förbättras genom… inkapsling med barriärfilmer.” — Takashi Minemoto. Ritsumeikan University
- HKUST (gränssnitt genom design): ”Vi introducerade konceptet kompositmaterial i gränssnittsdesignen…” — Guo Pengfei. Tech Xplore
Framtidsutsikter: vad man ska hålla ögonen på härnäst
- Uppskalning av filmtypslinjer (t.ex. Sekisuis 100 MW till 2027) och hur utbyten utvecklas vid R2R-produktion. PV Tech
- Bankbara livslängder: Fler tredjepartsIEC-godkännanden (inklusive för flexibla produkter), längre utomhusdata och garantier ≥10–15 år. Perovskite Info
- Säkrare stackar: Bredare användning av blysekvestrerande lim/filmer och återvinningslogistik vid livscykelns slut. AIP Publishing
- Hybrida arkitekturer: Tunn kisel + perovskit-tandem på flexibla bärare för högre verkningsgrad utan att offra böjbarhet. Nature
Aktuella rubriker & nyckelrapportering (uppdaterat till 15 augusti 2025)
- Japans 1,5 miljarder dollar-satsning på ultratunna flexibla perovskiter (politik + industriutbyggnad). Financial Times
- Qcells rapporterar framsteg för perovskit-på-kisel-celler i stort format (relevant för tandem/future laminat). Reuters
- Ankers perovskitparaply signalerar konsumentexperimenterande (specifikationer ej verifierade). The Verge
Färsk bevakning: perovskit-PV & flexibla laminat (2025)
Vidare läsning (utvald forskning & analys)
- Rull-till-rull-tillverkning & kostnad: Nature Communications (2024) prognostiserar ~$0.7/W i stor skala. Nature
- Laminationsinnovationer: Låg-stress PIB-lim (2024) och isostatisk presslaminering (2024). Nature
- Bevis för barriärfilm: Fukt-värme-studie som kopplar WVTR till överlevnad (2025). Ritsumeikan University
- Flexibelt tandemgenombrott: 29,88 % certifierat (2025). Nature
- Industrilansering: 2025 framstegssnapshots och modulvinster. pv magazine International