28.04%效率刷新纪录：我国团队在钙钛矿-有机叠层太阳能电池取得突破

据央视新闻和 IT之家 7 月 13 日消息，中国科学院化学研究所李永舫院士、孟磊研究员团队在钙钛矿-有机叠层太阳能发电技术方向取得新进展。该团队研发的相关器件经第三方认证，稳态光电转换效率达到 28.04%，刷新钙钛矿-有机叠层太阳能电池这一类器件的世界纪录。相关成果已于 7 月 13 日发表在国际学术期刊《自然》上，意味着这一新型光伏路线在效率与稳定性层面又向实际应用靠近了一步。

叠层路线为何重要：让不同材料分工吸收阳光

目前常见的光伏电池多为单结太阳能电池，例如家庭屋顶或集中式电站中广泛使用的晶硅光伏板。这类电池通常主要依靠一种吸光材料工作，面对不同能量的太阳光子时，难以做到全面、高效利用，因此其效率提升存在物理与材料层面的限制。

钙钛矿-有机叠层太阳能发电技术的思路，是将两种不同光伏材料叠加在一起，使其能够分层吸收太阳光。简单来说，不同材料可以分别处理更适合自身吸收的光谱范围，从而提升整体能量利用率。来源显示，这类技术在理论上具备更高的光电转换效率，同时还具备薄、轻、可柔性等特征，与传统刚性光伏板形成差异化。

对于中文科技读者而言，这一方向值得关注的原因在于：它不仅关乎光伏电站效率，还可能影响未来终端设备、移动能源与智能硬件形态。如果发电组件可以更轻、更薄，并适配曲面或柔性载体，光伏就有机会从“固定在屋顶和电站的能源设施”，进一步进入建筑外立面、交通工具、无人机、穿戴设备乃至空间供能系统。

关键突破：用新型添加剂改善衰减与稳定性短板

来源摘要提到，过去钙钛矿-有机叠层太阳能发电技术仍面临性能衰减、稳定性不足等问题。这也是很多新型光伏技术从实验室效率走向产业化时必须跨越的门槛：高效率只是第一步，器件在持续光照、长期运行和复杂环境中的表现，同样决定其商业价值。

在这项研究中，团队引入了新型添加剂分子 TDB，实现从制备阶段到光照运行阶段的全阶段调控。换言之，这一策略并非只针对某一个制造环节，而是试图贯穿材料成膜、器件制备以及后续工作状态，为降低衰减、提升稳定性提供系统性方案。

根据第三方认证结果，基于该技术制备的钙钛矿-有机叠层太阳能器件，稳态光电转换效率达到 28.04%。同时，器件在持续光照工作 625 小时后，仍能保留 90% 的初始光电转换效率。对于新型光伏技术而言，效率纪录与稳定性数据同时提升，比单纯刷新峰值效率更具应用参考意义。

可能影响：从绿色能源到智能硬件供电

从产业视角看，钙钛矿-有机叠层路线的价值不仅是“更高效率”，还包括它可能打开更广泛的应用场景。来源显示，未来这种技术有望适配地面建筑、交通、智能穿戴设备等场景，也可能为卫星等航天领域提供能源保障。

• 建筑光伏一体化：轻薄、柔性组件有机会与建筑外立面、幕墙等结构结合，减少对传统平面屋顶的依赖。
• 便携式能源与智能穿戴：如果组件足够轻薄，可为移动设备、可穿戴硬件提供补能方案。
• 无人机与交通场景：对重量敏感的设备更重视能量密度与结构适配性，新型柔性光伏具备想象空间。
• 空间供能：卫星等航天应用对可靠能源系统有长期需求，轻量化与稳定性是重要方向。

当然，从实验室成果到规模化产品仍需要经历材料成本、工艺一致性、封装可靠性、长期寿命验证等多个环节。此次成果的重要性在于，它为钙钛矿-有机叠层技术补上稳定性短板提供了新的策略，也让该路线在高效率光伏、柔性能源和新型智能终端供电方向上更具现实讨论价值。

在全球能源结构转型背景下，光伏技术仍是低碳能源体系的核心组成部分。我国团队此次刷新 28.04% 的认证稳态效率纪录，并在持续光照条件下展现稳定性进展，说明新型叠层太阳能电池正在从“高潜力材料”逐步走向“可验证性能”的阶段。对 AI 设备、物联网终端、无人系统等未来高密度部署的科技场景而言，更轻、更柔、更高效的能源获取方式，可能成为下一阶段硬件创新的重要基础设施。