太阳能电池怎么才能又稳又高效，一直是清洁能源领域的热门话题，也是很多科学家闷头攻关的方向。最近，中国科学院化学研究所李永舫院士和孟磊研究员团队在这条路上跨了一大步。
他们做的是钙钛矿-有机叠层太阳能电池，这类电池有个特别的好处——能用溶液加工、卷对卷印刷这些工艺来做，做出来又薄又轻，还柔软，很适合用在建筑一体化光伏、可穿戴设备、无人机，甚至太空供能这些场景。不过，它有个老毛病：宽带隙钙钛矿材料在制备和运行的时候，容易发生成分分离，效率说降就降，稳定性也撑不住。
这个团队琢磨出一种新思路，叫“全阶段调控”，核心是一样特别设计的添加剂分子，TDB。结晶成膜的时候，TDB能跟钙钛矿前驱体相互作用，让碘和溴分布得更均匀。到了光照运行阶段，富集在晶界处的TDB会被光激活，变成一种新结构分子TAB，这个新分子跟钙钛矿表面结合得更牢，能有效抑制碘相关的缺陷，抗相分离的能力也更强。通俗点说，就是让高溴含量的宽带隙钙钛矿从“怕光”变成“驭光”。
结果挺漂亮。他们做出来的钙钛矿-有机叠层太阳能电池，光电转换效率达到了28.80%，经第三方认证的稳态效率是28.04%，把这个品类器件的世界纪录又往上推了一截。而且，在连续光照跑了625个小时之后，器件还能保持初始效率的90%，稳定性相当可观。
这项成果7月13日晚上在国际学术期刊《自然》上线发表。2024年这个团队其实已经做出过26.4%的效率，这次相当于在原来基础上再跳了一级。
李永舫院士说，这类叠层电池轻量化、柔性化的优势很突出，未来不光在地面上能用，建筑、交通、可穿戴设备都覆盖得到，还有潜力上太空，给卫星或者更远的航天任务提供能源支撑。换句话说，太阳能不只是服务地球上的生产生活，有朝一日也可能成为人类往更远宇宙走的重要底气。