新闻网讯 近日，我校程一兵院士团队联合佛山仙湖实验室等合作单位，在钙钛矿薄膜光伏关键技术领域取得系列原创性重大突破，两项研究成果分别刊发于国际期刊《Nature Energy》与《Nature Communications》。研究分别攻克多组分钙钛矿薄膜“应力畸变”与“成相不均”两大行业核心瓶颈，为新一代高效、稳定钙钛矿光伏技术的产业化发展提供了全新思路。我校材料复合新技术全国重点实验室为系列论文第一通讯单位，卜童乐研究员、黄福志研究员为论文共同通讯作者。

单结钙钛矿太阳能电池凭借光电转换效率优异、可溶液法低成本规模化制备等突出优势，商业化潜力备受业界认可。但传统工艺制备的钙钛矿薄膜普遍存在残余应力问题，极易诱发晶体缺陷、降低相变势垒、加速离子迁移，造成器件运行稳定性大幅衰减，成为制约钙钛矿光伏走向应用的核心障碍。针对这一难题，团队创新性利用1,4 - 丁烷磺内酰胺（BSA）退火可液化的特性，精准调控钙钛矿结晶动力学与组分分布，有效释放薄膜生长过程中累积的残余应力。经该技术优化后，钙钛矿薄膜非辐射复合显著降低，偏压稳定性大幅提升。依托该方案制备的太阳能电池光电转换效率达到 26.79%；同时模拟昼夜循环工况下连续运行1500小时，效率维持在初始值的 98%。该成果明晰了应力调控对钙钛矿电池长效稳定性的关键作用，为打造高效长寿命钙钛矿光伏器件提供了全新技术方案。相关论文以Additive-assisted liquid medium annealing relieving strains in perovskite solar cells for improved stability为题，发表于Nature Energy上。

叠层太阳能电池能够突破单结光伏的肖克利-奎伊瑟（S-Q）效率极限，是当前光伏领域的重点研究方向。其中，柔性钙钛矿/有机叠层电池兼具成本低、效率高、质地轻薄等特点，在可移动能源、柔性穿戴等领域拥有广阔应用前景。然而，叠层器件所用的宽带隙钙钛矿材料在结晶过程中极易出现成相不均现象，进而催生大量缺陷，严重限制叠层器件的光电性能。为破解该痛点，团队自主研发DL - 甲硫氨酸甲基锍氯化物（MMSC）多功能添加剂，精准调控宽带隙钙钛矿结晶过程，实现薄膜均匀成核与高质量生长，有效钝化晶体缺陷、抑制电荷复合与相分离。基于该策略制备的1.83 eV宽带隙钙钛矿太阳能电池效率达到20.4%，同时报道了柔性钙钛矿/有机叠层太阳能电效率突破22.1%，为高效叠层光伏技术的发展提供了重要技术支撑。相关论文以Crystallization modulation for wide-bandgap perovskites with universal defect passivation toward efficient perovskite/organic tandem photovoltaics为题，发表于Nature Communications上。

该系列高水平成果的接连刊发，充分彰显了我校在钙钛矿光伏领域的硬核科研实力与创新优势。团队聚焦薄膜应力、结晶、缺陷等核心难题攻坚破局，既丰富了相关领域基础理论，也为钙钛矿光伏产业化落地提供关键技术支撑。未来，团队将持续深耕新能源光电领域，攻坚原创性实用技术，助力我国光伏产业高质量发展。

相关论文链接：

1.Additive-assisted liquid medium annealing relieving strains in perovskite solar cells for improved stability, Nat. Energy, 2026, https://doi.org/10.1038/s41560-026-02072-z

2.Crystallization modulation for wide-bandgap perovskites with universal defect passivation toward efficient perovskite/organic tandem photovoltaics, Nat. Commun., 2026, https://doi.org/10.1038/s41467-025-68125-1

 文：卜童乐、黄玲林；编辑：曹明；审核：胡泳