在光伏技术领域，钙钛矿-有机叠层太阳能电池作为新型器件备受关注。然而，宽带隙钙钛矿材料在制备和运行过程中极易出现成分分离现象，这直接导致其性能快速衰减，成为制约该类电池发展的关键难题。
为攻克这一技术瓶颈，一支科研团队提出了创新性的“全阶段调控”策略。他们通过引入一种具备光转换功能的添加剂分子，成功制备出高性能的钙钛矿-有机叠层太阳能电池。经第三方机构认证，该电池的稳态光电转换效率达到28.04%，刷新了同类器件的世界纪录。这一突破标志着钙钛矿-有机叠层太阳能电池从“惧光”向“驭光”的转变迈出了关键一步，为其实际应用奠定了坚实基础。
近年来，以钙钛矿和有机太阳能电池为代表的新一代光伏技术发展迅猛。这类电池不仅可实现大面积柔性制造，还具有器件厚度薄、质量轻的特点，特别适用于建筑光伏一体化、便携式能源、可穿戴设备、无人机以及空间供能等对轻量化要求较高的场景。为进一步提升光电转换效率，叠层技术应运而生——通过中间连接层将多个不同带隙的子电池垂直堆叠，从而更充分地利用太阳光谱。其中，钙钛矿-有机叠层太阳能电池因其独特优势，被视为下一代光伏技术的重要方向。
相分离问题贯穿钙钛矿材料的整个生命周期，从制备阶段到实际运行阶段均存在，严重影响了器件的效率和稳定性。针对这一难题，研究团队设计了一种名为TDB的可光转换添加剂分子。团队成员表示，核心挑战在于如何让高溴含量的宽带隙钙钛矿从“惧光”转变为“驭光”，而TDB分子的引入正是实现这一转变的关键——它能够在材料制备和使用的全过程中有效抑制相分离。
基于这一调控思路，研究团队成功制备出钙钛矿-有机叠层太阳能电池，其光电转换效率达到28.80%，经认证的稳态效率为28.04%，再次刷新世界纪录。更令人瞩目的是，在持续光照运行625小时后，该电池仍能保持初始效率的90%，展现出优异的工作稳定性。
钙钛矿-有机叠层太阳能电池兼具轻量化、柔性化和高比功率的优势，为能源结构转型和地球可持续发展提供了新的技术路径。其应用场景不仅涵盖建筑、交通、可穿戴电子等地面领域，还将在卫星、空间站和深空探测等航天领域发挥重要作用。未来，太阳能有望不仅服务于地球上的生产生活，更可能成为人类探索更远太空的重要能源保障。
