2026年1月，光伏领域传来重大突破——暨南大学麦耀华团队与上海交通大学韩礼元团队携手攻关，采用创新非晶钝化策略，成功攻克柔性钙钛矿电池大面积制造的行业难题，实现了效率与稳定性的双重飞跃。相关研究成果发表于能源领域顶级期刊《自然·能源》，标志着我国在柔性光伏技术领域跻身国际领先行列，为太空光伏、可穿戴电子、建筑一体化光伏等新兴领域的大规模应用铺平了道路。
作为第三代光伏技术的核心代表，钙钛矿电池凭借制备成本低、光电转换效率高、柔性可弯曲等独特优势，被认为是未来光伏产业的重要发展方向。然而，长期以来，柔性钙钛矿电池的产业化进程受两大瓶颈制约：一是大面积制造过程中，电池效率易出现显著衰减，难以兼顾“大面积”与“高效率”；二是柔性器件的机械稳定性不足，反复弯折后性能会急剧下降，无法满足实际应用中的复杂场景需求。此前，全球柔性钙钛矿电池的研究多停留在小面积实验室阶段，平米级制造技术的缺失，成为阻碍其从实验室走向产业化的关键壁垒。
面对这一行业痛点，麦耀华团队与韩礼元团队展开跨院校合作，创新性地提出非晶钝化策略，为柔性钙钛矿电池的大面积制造提供了全新解决方案。不同于传统柔性钙钛矿电池依赖的PbI₂或低维钙钛矿钝化方式——前者能级单一且高度结晶易破坏界面，后者易因有机组分扩散导致长期稳定性不足，新策略通过主-客体材料与Pb-I构建非晶复合钝化层，借助分子设计实现能级精准调控，同时赋予材料优异的延展性，从根源上解决了效率与柔韧性难以兼顾的难题。
实验数据显示，该团队基于此策略研发的柔性钙钛矿电池，光电转换效率达到24.52%，处于国际柔性钙钛矿电池领域的顶尖水平；更值得关注的是其卓越的机械稳定性，在经历一万次弯折循环后，电池仍能保持92.5%的初始效率，远超行业内同类产品，彻底打破了“柔性即易碎”的固有认知。此外，团队进一步实现了大面积组件的规模化制备，成功打造出1.4725平方米的柔性组件，输出功率达226W，单位质量功率高达558W·kg⁻¹，充分彰显了柔性光伏轻量化、高性能的核心优势，真正实现了“大面积、高效率、高稳定”的三重突破。
此次技术突破的价值，不仅在于攻克了柔性钙钛矿电池规模化制造的技术难关，更在于其为光伏技术的场景化拓展开辟了广阔空间。在太空光伏领域，柔性钙钛矿电池的轻量化、可弯曲特性，可适配航天器的复杂曲面结构，大幅降低航天器的载荷成本，同时其优异的稳定性的能够抵御太空环境中的极端条件；在可穿戴电子领域，柔性电池可集成于智能手环、柔性显示屏等设备，实现“便携化、可穿戴”的能源供给，推动可穿戴设备向更轻薄、更灵活的方向发展；在建筑一体化光伏领域，柔性钙钛矿电池可贴合建筑幕墙、屋顶等曲面结构，替代传统建材，实现“发电+装饰”双重功能，助力绿色建筑产业的升级发展。
业内专家表示，此次平米级柔性钙钛矿电池制造技术的突破，是我国在光伏领域自主创新的重要成果，不仅提升了我国在第三代光伏技术领域的国际话语权，更将加速柔性钙钛矿电池的产业化进程，推动光伏产业从传统的地面电站向多元化场景延伸。随着这项技术的进一步优化与推广，未来有望催生太空能源、可穿戴能源、绿色建筑等一系列新兴产业，为“双碳”目标的实现提供新的技术支撑。
据悉，该研究得到国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究基金等项目的资助。下一步，合作团队将继续优化非晶钝化策略，降低规模化制备成本，同时推动技术与产业的深度融合，加快柔性钙钛矿电池在各新兴领域的试点应用，力争早日实现产业化落地，让这项创新技术真正赋能人类生产生活，为全球能源转型贡献中国力量。
