由伦敦大学学院研究人员领衔的国际团队成功研发出一款耐用新型太阳能电池，该电池能够高效地从室内光中获取能量，为键盘、遥控器、警报器和传感器等设备的无电池化运行带来希望。

这款新型太阳能电池采用钙钛矿材料，该材料在户外太阳能电池板中应用渐广，且与传统硅基太阳能电池板不同，其成分可调整以更好地吸收室内光特定波长，具备室内使用的潜力。然而，钙钛矿晶体结构中的微小缺陷(陷阱)曾是阻碍其应用的一大难题，这些缺陷会阻碍电流流动，导致材料性能随时间下降。

为解决这一问题，研究团队在《先进功能材料》杂志上发表的研究中，详细描述了他们如何利用多种化学物质减少这些缺陷。研究团队设计的钙钛矿光伏电池效率比市面上最好的室内太阳能电池高出约六倍，且耐用性更强，预计可使用五年或更长时间，远超其他原型电池仅几周或几个月的寿命。

伦敦大学学院材料发现研究所副教授、资深作者Mojtaba Abdi Jalebi博士指出，数十亿依赖更换电池获取少量能源的设备，在物联网不断扩展的背景下，这一数字将持续增长，而当前利用室内光能的太阳能电池价格昂贵且效率低下。此次研发的特制钙钛矿室内太阳能电池，不仅能量捕获能力更强，而且更为耐用，为利用环境光供电的电子产品铺平了道路。

研究团队通过引入氯化铷等化学物质，促进钙钛矿晶体均匀生长，降低陷阱密度，并添加另外两种化学物质稳定离子，防止其迁移和聚集，从而进一步提升电池性能。伦敦大学学院材料发现研究所博士生、该研究主要作者黄思明形象地比喻，这些策略就像把被切成小块的蛋糕重新拼凑起来，使电荷更容易通过。

测试结果显示，这款太阳能电池在室内光(1000勒克斯，相当于光线充足的办公室)下，转化效率高达37.6%，创下世界纪录。同时，经过100多天测试，新设计电池保留了92%的性能，而对照组仅保留76%;在55°C下连续300小时强光照射的严酷测试中，新型电池保留了76%的性能，而控制装置则下降到47%。

目前，研究团队正在与行业合作伙伴探讨规模化战略和商业化部署。钙钛矿太阳能电池的优势在于成本低廉，使用地球上储量丰富的材料，且加工简单，可像报纸一样印刷。这一创新成果有望推动绿色制造领域的发展，为室内电子设备提供可持续、环保的能源解决方案。

更多信息： Siming Huang 等，《通过宽带隙钙钛矿的三重钝化重组和 n 型到 p 型调制将室内光伏效率提升至 37.6%，先进功能材料》(2025 年)。