8月4日，中国科学院院士、复旦年夜学传授褚君浩团队的张鸿、莫晓亮结合深圳理工年夜学副传授白杨团队于《天然—通信》发表最新研究结果。研究团队乐成开发出超不变、高效率宽带隙钙钛矿太阳能电池，并基在该结果构建出机能良好的全钙钛矿叠层器件。

研究成果显示，这款全钙钛矿叠层器件的光电转换效率达28.44%，此中经广东省计量研究院认证的效率为27.92%，为解决宽带隙钙钛矿质料不变性与效率难以统筹的难题提供了全新思绪，同时为下一代超高效、低成本太阳能发电技能奠基了质料基础。

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钙钛矿质料因成本低、光电转换能力强，被认为是下一代太阳能技能的焦点质料。但此次研究聚焦的宽带隙钙钛矿，却有个让人头疼的“小弊端”：生成不太不变。该质料生成具有高效光电转换的潜力，但它的晶体布局里，离子轻易“三木SEO-乱跑”，形成空位缺陷；于光照下，还有轻易发生“卤化物相分散”，就比混淆好的颜料忽然分炊，直接影响发电效率，甚至掉去实用价值。

怎么让钙钛矿既高效又不变？研究团队想出了一个立异计谋，给它请一名“份子工程师”——醚环超份子（冠醚），它能经由过程切确调控卤化物与单价阳离子和铅离子的配位作用，实现对于结晶动力学的有用调控，使晶体布局更安定。同时，光照下的卤化物相分散也被有用按捺，使能量高效转化为不变的电能输出。

基在这类超份子工程计谋制备的宽带隙钙钛矿太阳能电池揭示出了优秀机能。一是精彩的光电转换效率，基在这类技能的单结宽带隙器件，光电转换效率到达21.01%，于同类研究中处在前沿程度；二是优秀的事情不变性，于最年夜功率点跟踪测试中，持续运行1000小时后，电池效率还有能连结初始值的95%，这象征着它能持久不变事情，不消频仍改换；三是叠层器件高效率，基在该技能构建的两头全钙钛矿叠层太阳能电池得到了28.44%的光电转换效率。

该研究结果有望运用于太阳能发电站，降低发电成本；为漫衍式光伏体系（如屋顶太阳能）提供高机能、长命命的发电模块；为新能源汽车、便携式电子装备等提供轻量化、高效率的太阳能充电解决方案。

相干论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-025-62391-9