近日，嘉兴大学生物与化学工程学院李在房教授团队的尹新星博士在国际顶级学术期刊《Nature》（《自然》）发表了题为《Efficient near-infrared harvesting in perovskite–organic tandem solar cells》的研究论文。嘉兴大学尹新星博士为论文共同第一作者，新加坡国立大学侯毅教授为该论文的通讯作者。

这是嘉兴大学教师首次以共同第一作者在该国际顶级期刊上发表论文，实现了学校在国际顶级学术期刊的历史性重大突破，标志着学校在钙钛矿太阳能电池研究领域取得了具有国际显示度的重大科研成果。

小小的钙钛矿电池，以其光电转换效率高、成本低、材料来源广泛、制备能耗低等优点，成为行业内认可的第三代光伏电池技术。钙钛矿-有机叠层电池凭借材料带隙可调的特性，理论上可实现超35%的光电转化效率。然而，其认证效率长期落后于单结钙钛矿电池（27%）及其他叠层体系（如钙钛矿-钙钛矿叠层30.1%），核心瓶颈在于子电池的效率损失。

分子结构与器件性能

研究团队基于前期成果，在本研究工作中，通过SAM末端溴的引入实现了宽带隙钙钛矿子电池的精准能级匹配和相分离抑制，钙钛矿薄膜荧光量子产率提升4倍（达1.82%）。更关键的是，该设计让器件在85%湿度下MPPT工作寿命延长至550小时。结合有机子电池的不对称受体设计，一举将钙钛矿-有机叠层电池的效率突破到了26.4%（1 cm2认证值），创造了新的世界纪录，为柔性光伏产业化开辟新路径。

据介绍，该论文的第一作者尹新星博士是嘉兴市“创新嘉兴·精英引领计划”青年领军人才，长期从事钙钛矿太阳能电池界面材料研究，通过材料创新推动钙钛矿太阳能电池产业化，曾多次创造电池效率世界纪录。

尹新星博士所在的嘉兴大学生物与化学工程学院光伏新能源研发团队，由学校“南湖学者”特聘教授李在房2018年11月组建，研究聚焦钙钛矿/有机太阳能电池。长期以来，团队与晶科新能源、阿特斯等世界光伏龙头企业保持深度产学研合作，并联合嘉兴市小辰光伏科技有限公司打造了嘉兴市首条纯钙钛矿太阳能电池中试线。2020年，团队牵头获批学校首个省级国际科技合作平台“长三角光伏与新能源技术国际科技合作基地”并在2023年获考核优秀。2024年，团队与晶科新能源联合申报并获批“全省先进叠层光伏技术重点实验室”。

来源：嘉兴大学
编辑：王忱
校对：沈真真
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