2026年7月16日,Science在线发表了南昌大学陈义旺教授和谈利承教授课题组的研究论文,题目为《Spatiotemporally homogeneous crystallization for ambient scalable perovskite photovoltaics》,论文的第一作者为Binlou Gao和Yang Zhong。
钙钛矿太阳能电池(PSCs)的商业化可能需要在环境条件下可规模化沉积均匀的钙钛矿薄膜。然而,亚稳态钙钛矿在长时间涂覆过程中的空间非均匀降解会导致不均匀性。
在此研究中,作者展示了通过一种相位锁定策略实现的α相FAPbI3(其中FA为甲脒)时空均匀结晶,该策略在大面积印刷过程中建立了一个动态演化的、具有湿气缓冲作用的晶间网络。这种方法防止了环境湿度引起的过早降解,消除了方向性不均匀性。刮涂法制备的钙钛矿太阳能电池实现了26.7%的功率转换效率(认证效率为26.1%),刚性和柔性100平方厘米组件分别达到21.5%和19.5%。改善的形态均匀性缓解了局部降解,并抑制了自放大老化路径。封装器件在环境空气中、85°C条件下经过1500小时最大功率点追踪后,仍保持初始功率转换效率的90%以上。
图1 环境空气中可规模化刮涂过程中的α相钙钛矿稳定化
Gao, B., Zhong, Y., Luo, X. et al. Spatiotemporally homogeneous crystallization for ambient scalable perovskite photovoltaics. Science, 2026, 393, 287-293. https://doi.org/10.1126/science.aef1969
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