近日，包子漫画 （包子漫画 ）新能源技术研究院联合脉络能源科技有限公司在能源领域顶级期刊Nature Energy（2026年IF = 60.1） 上发表标题为“Amorphous grain boundary engineering for scalable flexible perovskite photovoltaics with improved stability”的研究成果。新能源技术研究院麦耀华教授、吴绍航副教授、范建东教授以及上海交通大学韩礼元教授为共同通讯作者。硕士研究生何明珠、博士研究生马玉姣为共同第一作者。
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传统柔性钙钛矿太阳能电池在性能提升中常依赖PbI₂或低维钙钛矿钝化。然而，PbI₂能级单一且高度结晶易破坏界面，低维钙钛矿则可能因有机组分扩散而导致长期稳定性问题，且在弯折过程中结构易变化。麦耀华教授团队创新地采用主-客体材料与Pb-I构建非晶复合钝化层，通过分子设计实现能级调控，并保持材料在弯折和长期使用中的稳定性。
机器学习筛选与原位自组装的非晶晶界
基于这一策略，团队实现柔性太阳能电池24.52%的转换效率，在10,000次弯折循环后仍保持92.5%的初始效率，常温空气暴露300天效率保持初始效率的95%。团队进一步制备了大面积柔性组件，0.5 m²组件输出功率86.9 W，1.4725 m²大面积组件输出功率226 W，单位质量功率高达558 W·kg⁻¹，充分体现柔性光伏的轻量化和高性能优势。
基于非晶晶界的钙钛矿成核结晶动力学及稳定性
大面积光伏组件的光伏性能
该研究得到国家自然科学基金（项目编号：62475103、62005099）以及广东省基础与应用基础研究基金（项目编号：2021B1515120003）的资助。
论文链接：//doi.org/10.1038/s41560-025-01932-4
图文｜吴绍航
校对｜吴 绚
初审｜范建东
复审｜麦耀华
终审｜黄 睿