2026年5月29日，我院李萌教授、香港理工大学李刚教授等合作，在钙钛矿光伏领域取得重要进展，其研究成果以Research Article形式发表于Nature Photonics（题为“Omnidirectional ionic locking network for stable perovskite photovoltaics”，文章链接：https://www.nature.com/articles/s41566-026-01918-y），为实现本征高稳定性的高效钙钛矿光伏器件提供了关键技术支撑。

钙钛矿太阳能电池在实现高效率与长期稳定性协同提升方面，仍面临离子迁移以及表界面缺陷等关键因素的制约。针对这一问题，研究团队提出了一种基于双功能间隔分子盐酸2-(丙-2-烯-1-基硫基)乙-1-胺（PYA）的原位动力学构筑策略。该策略通过在钙钛矿薄膜亚稳态演化阶段调控退火过程，使PYA分子沿扩展的晶界及未完全结晶的埋藏界面充分渗透；随后，利用深紫外光活化诱导PYA发生交联反应，形成相纯净的二维纳米网格结构，并对三维钙钛矿晶粒实现连续包覆。该全方位网络结构可协同钝化钙钛矿表面、体相及界面缺陷，并显著增强薄膜结构稳定性。结果表明，该结构可显著抑制电致伸缩诱导的晶格畸变，并有效阻滞碘离子迁移，从而从分子尺度上提升器件的长期运行稳定性。基于该工艺制备的器件实现了27.37%的功率转换效率，认证效率为27.01%。在1个标准太阳光照条件下连续运行2110小时后，器件仍保持超过90%的初始效率；在氮气氛围中，85℃老化2400小时后，效率保持率超过95%；在−40℃至85℃范围内经受500次热循环测试后，效率保持率仍达到97%。上述结果表明，该原位交联二维纳米网格策略为兼顾钙钛矿太阳能电池高效率与长期稳定性提供了新的材料设计思路和工艺路径。

图1基于PYA的原位动力学构筑策略示意图

河南大学李萌教授、香港理工大学李刚教授、HZB Antonio Abate教授、华中科技大学刘宗豪教授和厦门大学王露遥副教授为论文共同通讯作者。香港理工大学赵达明博士后、华中科技大学苗天胤硕士和河南大学张祖宏博士为论文的共同第一作者。本研究得到了国家自然科学基金委面上项目的资助。