一、有机太阳能电池

有机太阳能电池以溶液加工、柔性轻质为核心优势，是推动可穿戴能源与低碳经济的关键载体。本方向聚焦新型窄带隙/宽带隙给受体材料设计与活性层微纳结构调控，致力于突破电荷传输瓶颈与能量损失机制，实现高效稳定的有机太阳能电池。并通过开发绿色溶剂加工与大面积印刷技术，推动柔性组件在建筑光伏一体化与移动能源中的实用化进程。研究深度融合材料基因，为材料开发与器件构筑的协同优化提供科学基础，加速其从实验室创新向可持续能源产业的转化。

二、钙钛矿太阳能电池

钙钛矿太阳能电池凭借认证效率突破27%的颠覆性潜力，引领新一代光伏技术革命。本方向致力于攻克钙钛矿太阳能电池产业化核心瓶颈，聚焦效率、稳定性与柔性大面积制备的协同优化。通过晶界原位钝化与应力缓冲界面层设计，结合中性轴柔性封装技术，实现器件在85℃/85%RH下工业级耐受性以及超万次的循环弯曲稳定性。通过大面积流体力学突破柔性衬底上薄膜均匀性控制难题，为卷对卷制造提供关键技术支撑。

三、叠层太阳能电池

叠层电池通过光谱管理可突破单结电池的Shockley-Queisser极限，是迈向高效率的必由之路。本方向聚焦钙钛矿/有机叠层电池体系，攻克宽带隙钙钛矿相调控、互连层低损复合与电流匹配等核心挑战。创新开发超薄隧穿氧化物基复合层与光场再分布陷光结构，实现全光谱光子高效捕获。结合多物理场仿真与器件级光谱响应解析，建立效率、稳定性、可靠性协同优化理论，并开发叠层电池在智能光电领域的潜在应用。

四、功能化集成器件

以光电能一体化集成为核心理念，开创可穿戴与智能光电系统新范式。本方向突破传统光电器件功能孤岛，拟开发诸如光伏-储能一体化结构、自驱动传感与智能显示交互模块等。利用微纳织构电极增强柔性器件机械稳定性，并通过界面能带工程实现光生电荷定向分流。研究贯通材料-器件-系统三级创新链，为可穿戴与智能光电市场提供自主供能的解决方案。