近日,一项发表于《科学》杂志的研究显示,科研团队在提升钙钛矿太阳能电池的稳定性方面取得了关键进展。该研究由曼彻斯特大学托马斯·安索波洛斯教授领导的团队完成,通过使用被称为脒基配体的特殊分子修饰钙钛矿表面,有效增强了材料结构的稳定性。
钙钛矿太阳能电池因其高效率与低成本潜力被视作下一代光伏技术,但其长期运行下的稳定性问题一直制约其商业化应用。安索波洛斯教授表示:“钙钛矿太阳能电池被视为比传统硅面板更便宜、更轻便、更灵活的替代品,但它们在长期稳定性方面面临挑战。目前最先进的钙钛矿材料在高温或光照下不稳定,导致电池性能加速下降。”
研究团队利用脒基配体作为分子“胶水”,促进在传统三维钙钛矿表面形成高度有序的低维保护层。该结构能抑制缺陷产生,提高电荷传输效率,并显著减缓器件在高温或光照下的性能衰减。基于此方法制备的电池实现了25.4%的功率转换效率,并在85°C高温下持续光照运行1100小时后,仍能保持95%以上的初始性能。
安索波洛斯教授进一步指出:“我们开发的脒基配体以及由此获得的新知识,能够实现高质量、稳定钙钛矿层的可控生长。这有望克服钙钛矿太阳能电池技术面临的最后几个主要障碍之一,并确保其能够长期稳定运行,从而实现大规模部署。”该研究为推进钙钛矿光伏技术的实际应用提供了重要路径。
更多信息:作者:Xiaoming Chang 等人,标题:《多价配体调控反式钙钛矿太阳能组件的维度工程》,发表于:《科学》(2026)。期刊信息: 科学










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