波茨坦大学超新星Dr. Felix Lang**Joule：27.6%！抑制 α-FAPbI₃太阳能电池中的相变崩塌

在钙钛矿叠层光伏领域，波茨坦大学 Felix Lang 团队是国际**青年研究团队，长期聚焦钙钛矿叠层电池的效率提升、界面修饰、衰减机理以及极端环境稳定性研究，在*效叠层器件开发与航天光伏应用方向产出了多项标志性成果。2024 年，该团队联合中国科学院李永舫、孟磊团队在《Nature》发表重要研究，利用同分异构体精准钝化策略有效降低宽带隙钙钛矿的电压损失，成功制备出低碳、*效的钙钛矿‑有机叠层太阳能电池，实现 26.4% 的实验室效率与 25.7% 的第三方认证效率，刷新了同期该类叠层电池的性能纪录。此外，Felix Lang 团队率先开展钙钛矿叠层电池的太空在轨验证工作，于 2024 年 7 月借助阿丽亚娜 6 号火箭完成全球首次钙钛矿叠层电池太空搭载实验，成功获取极端辐射与温度交变环境下的在轨发电数据，证实了钙钛矿软半导体材料潜在的辐射自修复特性，为航天轻量化光伏技术的发展提供了重要实验支撑。该团队长期围绕 α-FAPbI₃钙钛矿的相变失稳、结构崩塌与器件衰减问题开展深入研究，是该领域**代表性的研究团队。

卤化物钙钛矿是一类具有 ABX₃晶体结构的半导体材料，具有光吸收系数*、带隙可调范围广等优势。通过在 B 位引入铅、锡元素，X 位引入氯、溴、碘卤素离子，A 位引入甲铵、甲脒、铯等阳离子，可实现 1.24–3.55 eV 的连续带隙调控，使其在低成本叠层、多结太阳能电池领域具备巨大应用潜力。凭借灵活的组分调控特性，钙钛矿体系可构建丰富的功能材料体系，其中 α 相甲脒铅碘（α-FAPbI₃）是目前*效单结及叠层电池中*具代表性的光伏体系。近期有研究开发熵调控分子锁策略，通过抑制 Pb-I 骨架的破坏性形变并优化 FA⁺阳离子重取向动力学，显著稳定了 α-FAPbI₃的黑相结构。基于该策略制备的单结钙钛矿太阳能电池**效率可达 27.6%，其开路电压与填充因子乘积达到细致平衡极限的 92%，为进一步突破钙钛矿电池效率与稳定性瓶颈提供了全新思路。

文献信息

Preventing phase collapse in α-FAPbI3 solar cells

Felix Lang

https://www.cell.com/joule/abstract/S2542-4351(26)00332-6#references

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