柔性光伏技术因轻量化、高比功率优势，在航空航天、可穿戴设备等领域潜力巨大。西湖大学王睿团队通过创新分子设计，成功破解柔性叠层电池界面难题，将效率提升至26.2%，为高性能柔性光伏发展提供新路径。
智能速览
柔性钙钛矿/CIGS叠层电池认证效率达25.5%，创世界纪录
三维螺环分子Me-SAF有效抑制π–π堆叠，提升界面均匀性
厘米级器件认证效率24.3%，机械稳定性经万次弯曲测试
理论计算证实分子间距从3.5Å扩大至4.2Å，改善薄膜质量
器件空气中运行230小时仍保持97%初始效率
精华内容
柔性光伏技术突破的关键在于界面工程。王睿团队通过分子级创新，解决了传统界面层的聚集问题，推动柔性叠层电池性能实现跨越式发展。
分子设计突破
研究团队将传统平面咔唑分子Me-4PACz重构为三维螺环结构Me-SAF。理论计算显示，该设计使分子间距从3.5Å扩大至4.2Å，显著抑制π–π堆叠。分子动力学模拟证实，Me-SAF能在基底表面形成更致密均匀的薄膜，从源头解决界面不均匀性难题。
这种三维结构设计为柔性光伏器件的界面工程提供了普适性分子设计准则，为后续研究开辟新思路。
界面质量提升
对比实验显示，传统Me-4PACz因强烈π–π堆叠导致基底表面严重聚集，而Me-SAF凭借空间位阻效应形成高度均匀薄膜。该分子还改善了基底亲水性，为钙钛矿层均匀沉积创造理想条件。
界面分析表明，Me-SAF引导形成的钙钛矿界面致密无孔，电势分布均匀。基于Me-SAF的宽带隙钙钛矿单结电池实现23.2%冠军效率，荧光强度和载流子寿命显著提升。
器件性能突破
即使在粗糙柔性CIGS基底上，Me-SAF仍保持优异成膜性，实现钙钛矿层完整覆盖。小面积器件稳态效率达26.2%（认证25.5%），厘米级器件认证效率24.3%，双双刷新柔性两端钙钛矿/CIGS叠层电池世界纪录。
未封装器件在10毫米弯曲半径下经历万次弯曲后性能不变，空气中运行230小时仍保持97%初始效率，展现出卓越的机械稳定性和环境耐受性。
这项研究通过创新的分子设计策略，实现了柔性光伏器件效率与稳定性的协同突破，为轻量化可再生能源应用提供了切实可行的技术方案。未来该技术能否在产业化进程中保持优势，值得持续关注。
