研究团队采用了一种结合物理原理与粒子群优化(PSO)算法的综合框架，重点分析钙钛矿层的厚度、涂层速度和退火温度等因素对生产良率和成本的影响。科学家表示：“系统方法包含三个基本方面：架构组件、制造过程优化和部署性能评估。”通过PSO算法，他们确定了涂层速度10.00 m/min、退火温度151.48°C及钙钛矿厚度0.79 μm的最优组合，可实现79.9%的生产良率和10.3%的缺陷率。
研究还模拟了从5兆瓦试点生产线扩展到100兆瓦的可行性。团队指出：“通过这个综合分析框架，我们定量地将制造工艺参数、生产经济性和基于位置的绩效指标联系起来。”优化后的生产工艺在13个月内将良率从79.9%提升至92%，同时将制造成本降至0.387美元/瓦，预计七年后可进一步降至0.25美元/瓦。
在美国莫哈韦沙漠的测试中，钙钛矿-硅串联光伏模块的平准化能源成本(LCOE)低至0.061美元/千瓦时。研究结果已通过美国国家可再生能源实验室(NREL)的验证，证实了模型的可靠性。科学家总结道：“这项工作为经济高效的光伏系统奠定了基础。”相关成果发表于《工程成果》杂志。
