国际顶尖学术期刊《Nature》在线刊发中国科学院化学研究所李永舫院士、孟磊研究员团队重磅科研成果。团队创新提出全阶段调控核心技术方案，通过自主研发可光转换添加剂分子 TDB，攻克宽带隙钙钛矿薄膜离子迁移、光照相分离行业痛点，制备出高性能钙钛矿 – 有机叠层太阳能电池；经权威第三方机构稳态认证，器件光电转换效率达28.04%，实验室峰值效率 28.80%，大幅刷新全球钙钛矿 – 有机叠层电池效率世界纪录，实现该类器件从 “见光衰减” 到 “长效稳光” 的跨越式升级中国科学院。

传统单结晶硅、单结钙钛矿电池仅能吸收单一波段太阳光，受材料本征限制存在理论效率天花板。钙钛矿 – 有机叠层电池采用分层光谱吸收结构，上层宽带隙钙钛矿捕捉可见光，下层窄带隙有机材料吸收近红外光，充分利用全波段太阳光谱，天然具备 “1+1＞2” 的光电协同优势，是下一代轻量化光伏核心技术路线之一国际科技创…。长期以来，制备、光照过程中卤素离子迁移引发的薄膜相分离问题，持续拉高电压损耗、加速性能衰减，严重制约叠层电池效率与使用寿命，成为领域共性卡脖子难题。

针对上述瓶颈，研究团队设计贯穿薄膜成核、器件工作全过程的调控机制：在电池制备初期，添加剂 TDB 延缓溴离子快速析出，实现碘溴元素均匀分布，消除薄膜先天成分不均缺陷；器件光照运行时，TDB 经光激活转化为 TAB 分子，牢牢锚定晶界、阻断卤素离子迁移，从根源抑制光致衰减，彻底解决叠层电池 “惧光” 短板中国科学院。

本次突破实现效率、稳定性双重跃升：除 28.04% 认证效率登顶全球纪录外，器件在持续不间断光照 625 小时后，仍维持初始光电转换效率的 90%，长效服役性能相较前代产品提升超一倍，为柔性光伏产业化落地扫清稳定性障碍光明网。

在制造与应用场景层面，该叠层电池适配溶液涂布、卷对卷印刷等低成本大面积制备工艺，成品超薄、轻质、可弯曲，区别于厚重刚性晶硅组件，拥有多元落地空间。地面场景可用于建筑光伏一体化、汽车天窗发电、户外便携储能、智能穿戴、无人机能源供给；航天领域凭借超高比功率优势，适配卫星、空间站、深空探测器轻量化能源系统，是天地一体化新能源的核心候选材料中国科学院。

李永舫院士表示，本次全阶段调控策略不仅刷新效率纪录，更搭建起一套可复制、可拓展的叠层电池优化方法论，打通钙钛矿 – 有机叠层电池从实验室基础研究走向产业化的关键链路。当前全球光伏产业加速向高效率、轻量化、柔性化转型，该成果将推动新一代薄膜光伏技术迭代，助力可再生能源降本增效，为全球能源结构转型、碳中和目标实现提供全新技术支撑。

业内专家评价，28.04% 的认证效率标志我国在钙钛矿有机叠层光伏赛道持续领跑全球，为国内光伏企业开展中试线、大面积组件研发提供核心材料与工艺参考；叠加国内钙钛矿产业链配套完善优势，柔性叠层光伏有望在 5-10 年内实现商业化普及，打开万亿级新型光伏市场空间。

下一步，团队将围绕大面积模组制备、长周期户外稳定性、低成本原材料替代三大方向持续攻关，同步推进与产业端联合中试，加速高性能柔性钙钛矿叠层电池落地商用。