近日，暨南大学物理与光电工程学院（理工学院）新能源技术研究院教授麦耀华团队联合广东脉络能源科技有限公司、正泰新能科技股份有限公司，通过动态阴离子亚晶格工程构建钙钛矿异质结，实现了光电转换效率达34.79%的钙钛矿/硅叠层电池。相关成果发表于《自然-合成》（Nature Synthesis）。
1D/3D钙钛矿/硅两端叠层太阳电池器件性能。研究团队供图
论文第一作者、暨南大学物理与光电工程学院（理工学院）新能源技术研究院博士研究生马巧燕介绍，高效稳定的叠层电池开发，核心在于宽带隙钙钛矿顶电池，然而该类材料长期面临效率与稳定性难以兼得的关键瓶颈。
为此，研究团队在国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究基金等项目资助下，突破了传统外部改性思路，创新提出“动态阴离子亚晶格工程”策略，设计并合成了一系列含动态无序氰酸根阴离子（OCN-）的一维钙钛矿衍生物（如RbPbI2OCN），成功构建了一维/三维钙钛矿异质结。该策略显著延缓了晶核的爆发式生长，为晶粒提供了更充分的生长空间，使其自发向大尺寸、高垂直取向的微观形貌演化，有效降低了薄膜的晶界密度。
基于该策略制备的钙钛矿/硅两端叠层电池，实现了34.79%的高光电转换效率，并经独立第三方认证为34.29%。此外，器件展现出优异的运行稳定性：在ISOS-L-1标准测试条件下连续光照1100小时，仍保持95%的初始效率；在更为严苛的ISOS-O-2户外实测条件下，同样表现出显著的稳定性优势。
该工作架起了材料微观化学修饰与宏观高效光伏器件之间的桥梁，为制备高效率、高稳定性的钙钛矿/硅叠层太阳电池开辟了一条极具前景的新路径。
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s44160-026-01111-7
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