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　　华东理工大学研究团队在Science期刊发表最新研究成果ღ✿★★，揭示了新型光伏不稳定性的关键机制——光机械诱导分解效应ღ✿★★。

　　2.该研究提出石墨烯-聚合物机械增强钙钛矿材料的新方法ღ✿★★，制备的太阳能电池器件在标准太阳光照及高温下的T97工作寿命创下3670小时新纪录ღ✿★★。

　　3.石墨烯具有超高模量ღ✿★★，是钙钛矿材料模量的50~100倍红猫大本营hongmao520.ccomღ✿★★，且具有均匀致密光伏电站ღ✿★★。ღ✿★★、耐机械疲劳和化学稳定的优点ღ✿★★。

　　4.通过将单层整片石墨烯组装到钙钛矿薄膜表面ღ✿★★，实现了两者的高均匀度ღ✿★★、多功能性集成ღ✿★★，有效减少了晶界附近由膨胀引起的材料破坏sunbetsunbetღ✿★★。

　　作为光伏电池的关键组分ღ✿★★，钙钛矿太阳电池具有转化效率高ღ✿★★、低成本ღ✿★★、柔性与轻量化等优势ღ✿★★，是一类极具应用前景的新型光伏技术ღ✿★★，不过红猫大本营hongmao520.ccomღ✿★★，钙钛矿材料容易发生化学分解及结构退化太阳能光伏ღ✿★★，导致器件效率大幅下降sunbetღ✿★★，如何让它延长“寿命”也是业内人士想攻克的难题ღ✿★★。

　　北京时间3月7日ღ✿★★，华东理工大学材料学院清洁能源材料与器件团队侯宇教授大阳城集团ღ✿★★，ღ✿★★、杨双教授等人在Science（《科学》）发表最新研究成果ღ✿★★，该研究率先揭示了新型光伏不稳定性的关键机制——光机械诱导分解效应大阳城ღ✿★★，ღ✿★★，提出石墨烯-聚合物机械增强钙钛矿材料的新方法ღ✿★★，制备的太阳能电池器件在标准太阳光照及高温下的T97工作寿命创下3670小时新纪录ღ✿★★，该研究成果将为钙钛矿太阳电池的产业化应用提供全新解决方案ღ✿★★。

　　研究团队介绍ღ✿★★，对于“怕见光”的钙钛矿材料来说ღ✿★★，这个发现最大的意义在于揭示了光伏性能退化的未知关键因素——“光机械作用”ღ✿★★。

　　“在太阳光照下ღ✿★★，钙钛矿材料表现出显著的光致伸缩效应ღ✿★★，膨胀比例可超过1%ღ✿★★，这将导致钙钛矿晶体之间的挤压ღ✿★★，并在晶界附近积累局部应力ღ✿★★，加速了晶界区域的缺陷形成ღ✿★★，造成了钙钛矿电池的性能损失ღ✿★★。”侯宇说ღ✿★★，因此ღ✿★★，这个发现也为克服稳定性瓶颈ღ✿★★、推动钙钛矿器件的工业化生产和应用提供了新的解决方案ღ✿★★。

　　杨双对第一财经记者解释ღ✿★★，相对于晶硅电池sunbetღ✿★★，钙钛矿太阳电池具有转化效率高ღ✿★★、低成本ღ✿★★、柔性与轻量化等优势ღ✿★★，是一类极具应用前景的新型光伏技术ღ✿★★，对解决能源与环境问题具有重要意义ღ✿★★，然而ღ✿★★，器件不稳定性是限制其产业化发展的首要挑战ღ✿★★。而石墨烯具有超高模量ღ✿★★，是钙钛矿材料模量的50~100倍ღ✿★★，且具有均匀致密ღ✿★★、耐机械疲劳和化学稳定的优点ღ✿★★。团队就在设想有没有可能借用石墨烯这个“外援”ღ✿★★，来提升钙钛矿的稳定性红猫大本营hongmao520.ccomღ✿★★。

　　经过多次尝试ღ✿★★，团队发现ღ✿★★，可以将单层整片石墨烯组装到钙钛矿薄膜表面ღ✿★★，从而实现两者的高均匀度ღ✿★★、多功能性集成红猫大本营hongmao520.ccomღ✿★★，组成一个新型太阳钙钛矿电池器件ღ✿★★。

　　侯宇介绍ღ✿★★，得益于石墨烯的机械性能和聚合物的耦合效应ღ✿★★，钙钛矿薄膜的模量和硬度提高了两倍ღ✿★★，并显著限制了在光照条件下的晶格动态伸缩效应ღ✿★★。

　　“钙钛矿太阳电池结构由五层组成sunbetღ✿★★，从上至下分别为导电玻璃红猫大本营hongmao520.ccomღ✿★★、空穴传输层ღ✿★★、钙钛矿ღ✿★★、电子传输层ღ✿★★、金属电极sunbetღ✿★★。为了提升处于核心的钙钛矿材料的稳定性sunbetღ✿★★，科学家们要么尝试改变钙钛矿组分和结晶性ღ✿★★，要么设计控制钙钛矿表面分子结构ღ✿★★，然而却收效甚微ღ✿★★。”在给钙钛矿材料加上了石墨烯后ღ✿★★，石墨烯-聚合物双层结构将晶格变形率从+0.31%下降至+0.08%ღ✿★★，有效减少了晶界附近由膨胀引起的材料破坏ღ✿★★。

　　这篇题为“Graphene-polymer reinforcement of perovskite lattices for durable solar cells”的研究成果ღ✿★★，华东理工大学为该工作的唯一通讯单位ღ✿★★，通讯作者为侯宇教授和杨双教授ღ✿★★，第一作者为材料学院“95后“博士研究生李庆ღ✿★★，研究工作还得到了国家自然科学基金ღ✿★★、上海市基础研究特区等项目资金的支持ღ✿★★。