刊发《Nature》！披上“超级铠甲”的钙钛矿电池变身“盖世英雄”

钙钛矿电池迎来重大技术突破！

福建农林大学材料工程学院团队携手西安交通大学、河南大学，研发出新型“富勒烯—聚合物偶联层”技术，为钙钛矿太阳能电池披上“超级铠甲”，大幅提升能量转换效率和稳定性，相关成果近日发表于国际顶级期刊《自然》。

强强联合铸就“超级铠甲”

钙钛矿太阳能电池具有与传统硅太阳能电池相媲美的性能和巨大的成本优势，可广泛应用于光伏发电、柔性电子等领域，成为光伏领域“新宠”。

但水氧侵蚀和离子扩散问题长期制约其稳定性，传统防水聚合物封装层虽能阻挡外界侵蚀，却因厚度导致电子传输受阻，难以兼顾高效与稳定。

此次，林智超团队创新性地将内嵌金属富勒烯与聚合物结合，在钙钛矿电池表面构筑“富勒烯—聚合物偶联层”，如同为其穿上兼具防护与导电功能的“超级铠甲”。富勒烯分子形似足球，天然具备高效电子传导能力，而内嵌的磁性Nd原子则像“电动小马达”，推动电子传输更迅捷稳定。

“超级铠甲”造就极致性能

披上“超级铠甲”后，钙钛矿电池还实现了效率、成本、稳定性的多方面突破。

实验数据显示，穿上“超级铠甲”的钙钛矿电池能量转换效率高达26.78%，直逼目前商业化硅电池的最高效率27.81%，而生产成本却降低约50%。

还可在标准工作状态下进行最大功率点跟踪，运行2500小时后依旧维持着82%的初始性能，相较于此前的报道有着显著提升，为制备性能和稳定性兼优的钙钛矿太阳能电池提供了新思路。

这意味着，这种新型电池既能媲美传统硅电池的性能，又能以更低成本实现大规模应用。

目前研究得到了福建农林大学欧阳新华教授领衔的绿色光电器件与储能电池团队的重要支持。

福建农林大学团队正持续优化材料体系，攻克产业化关键技术瓶颈。随着技术成熟，钙钛矿电池有望成为下一代光伏主力军，以更高效、更环保、更经济的优势，重塑全球能源格局，为人类可持续发展注入澎湃动力。

原文标题:刊发《Nature》！披上“超级铠甲”的钙钛矿电池变身“盖世英雄”