张晓宏团队33.6%再破纪录，柔性钙钛矿/硅叠层电池领跑全球！

主要内容

钙钛矿 / 硅叠层太阳能电池凭借超高光电转换效率（PCE），已成为下一代光伏技术的极具潜力候选者 1-3。然而，柔性钙钛矿 / 硅叠层太阳能电池在反复环境应力循环中易产生机械应力，这一核心挑战常导致界面分层与器件性能衰减，严重制约其产业化进程。

针对这一难题，隆基绿能科技股份有限公司何博、曲铭浩、徐希翔、李振国与苏州大学刘江、张晓宏等人联合攻关，提出一种兼具应力释放机制的双缓冲层创新策略。该策略不仅能协同减轻后续溅射沉积过程中的离子轰击，还能显著增强界面附着力，同时保障高效电荷提取，实现了 “应力调控与性能提升” 的双重目标。具体来看，疏松氧化锡（SnOₓ）缓冲层通过精准调控原子层沉积的吹扫时间制备而成，可有效消散应变能；致密氧化锡（SnOₓ）层则能确保器件稳定的电接触，二者形成互补协同效应。

基于该双缓冲层策略，团队以 60 微米厚超薄硅为底电池，成功构建了高性能柔性叠层太阳能电池：1 平方厘米面积上实现 33.4% 的认证效率，260 平方厘米晶圆级面积上认证效率仍达 29.8%，功率重量比最高可达 1.77 瓦 / 克，展现出优异的规模化应用潜力。更值得关注的是，改性后的叠层电池耐用性大幅提升：在空气中、最大曲率半径约 40 毫米的条件下经过 43000 次弯折后，仍能保留初始光电转换效率的 97% 以上；经过 250 次热循环测试（-40℃至 85℃）后，效率保留率同样约为 97%，充分满足复杂应用环境的稳定性需求。

文献信息

Flexibleperovskite/silicontandemsolarcellwithadualbufferlayer

ZhengFang,LeiDing,YingYang,XiaobingGu,HaiyueLi,HaoChen,YueYin,WeiWang,XiaoyongWu,ZhijieRao,LinyuNing,DongshengYang,HuiminZhang,YongdengLong,WeiLi,FuZhang,SimengXia,LingboJia,ChiLiu,BochaoLi,BoLiu,ShijieJu,WeiDu,HuaZhang,…XiaohongZhang

https://www.nature.com/articles/s41586-025-09835-w