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我院教师胡明钰在Nature Communications发表重要成果

点击量:   时间:2026-04-30 10:33

近日,我院科研人员与北京大学深圳研究生院、香港科技大学等单位合作,在无机钙钛矿叠层太阳电池研究中取得重要进展,成果发表在Nature Communications杂志上。鲁东大学为第一通讯作者单位,鲁东大学教师胡明钰、香港科技大学助理教授林彦宏、北京大学深圳研究生院周航教授和杨世和教授为论文共同通讯作者。

全无机钙钛矿太阳能电池因其出色的热稳定性和光稳定性,已成为光伏技术商用化的研究重点。然而,这类电池仍面临着材料表面在环境湿气作用下的降解问题,并且其光伏效率相较于有机-无机杂化钙钛矿电池存在一定差距。为解决上述问题,研究团队采用了原位自组装策略,利用四丁基三氟甲磺酸铵(TTFS)在全无机钙钛矿顶部构建1D/3D钙钛矿异质结。与仅提供阳离子屏障或弱钝化的典型铵盐不同,TTFS的独特设计实现了疏水性阳离子屏障与强阴离子钝化的协同效应,同时通过纳米结构界面创建了快速电子提取通道克服了传统方法中稳定性与效率之间难以兼顾的问题

研究团队通过该策略优化了半透明无机宽带隙钙钛矿太阳电池,获得了17.10%的认证光电转换效率。该器件在最大功率点(MPP)跟踪下,经过1210小时65°C650小时85°C的测试后,仍保持80%的初始光电转换效率(T80)。且该电池成功应用于全无机钙钛矿四端叠层器件,其与窄带隙无机钙钛矿电池叠层后,获得了21.54%的认证效率,刷新了此类叠层电池的最高效率记录。该研究为开发高效稳定的全无机钙钛矿叠层太阳电池提供了宝贵的理论与实践经验。

(文章链接:https://doi.org/10.1038/s41467-026-72099-z