与质地坚硬的晶硅光伏电池板不同，钙钛矿光伏电池被认为是下一代光伏技术的重点研发方向。它具有轻、薄、柔的特点，应用场景广泛，不仅可用作未来空间站、深空探测基地的理想能源器件，还能附着在衣物表面，甚至可以紧贴皮肤，实现“哪里能晒太阳，哪里就能发电”。

但目前，柔性钙钛矿光伏电池的自组装单分子界面材料，在长时间高温光照条件下容易脱附失效，成为限制这种电池寿命的主要因素之一。团队融合材料化学、界面物理、理论计算、器件工程等学科，历经5年攻关，从分子内部电子结构出发，设计并合成了具有“电子共振”结构的自组装单分子界面新材料FMTPA-CPA，分子不仅能有序排列在电极表面，还能更牢固地锚定在电极上。

研究发现，FMTPA-CPA的“电子共振”效应，能够把更多负电荷“集中”到锚定基团上，使其与氧化铟锡电极之间形成更强的共价键合。与此同时，“电子共振”策略还改善了界面处的电荷传输，让光生电荷更高效地通过界面，减少能量损失和缺陷复合，从而同时提升电池的效率和运行稳定性。相关的实验结果表明，基于FMTPA-CPA的刚性和柔性小面积钙钛矿太阳能电池经过TÜV SÜD南德权威认证，分别获得27.69%和26.64%的认证效率，15.64平方厘米的柔性组件也获得了22.18%的效率，在高温下以最大功率点追踪运行1080小时，效率仍维持在初始值的99%以上，多项稳定性测试结果达到国际标准。

该工作揭示了分子电子结构、界面键合作用与器件稳定性的关系，为柔性钙钛矿太阳能电池界面传输层的精准设计提供了新的思路，加速柔性电池的产业化进程。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-026-10919-4