在3月25日北京召開(kāi)的中關(guān)村論壇年會(huì)上,國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)發(fā)布2025年度“中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展”。蘇州大學(xué)先進(jìn)負(fù)碳技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室張曉宏教授(功能納米與軟物質(zhì)研究院)、劉江教授(能源學(xué)院)及楊新波教授(能源學(xué)院)研究成果“界面調(diào)控新方法創(chuàng)制面向空天應(yīng)用的高性能柔性疊層太陽(yáng)能電池”成功入選。這也是蘇州大學(xué)連續(xù)兩年摘得該榮譽(yù)。
柔性鈣鈦礦/晶硅疊層光伏技術(shù)具有低成本、高效率、輕質(zhì)可彎曲、高功率重量比等特點(diǎn),是新一代空天光伏技術(shù)的重要方向。然而,該技術(shù)仍面臨在彎曲、熱脹冷縮等應(yīng)力下易出現(xiàn)界面分層與性能衰減的挑戰(zhàn),制約了其器件效率和穩(wěn)定性。
張曉宏、劉江、楊新波團(tuán)隊(duì)聯(lián)合隆基綠能何博等提出兩項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)方案。
方案一:柔性疊層太陽(yáng)能電池光電性能。構(gòu)建具有“一松一緊”結(jié)構(gòu)的雙層緩沖層,在納米尺度協(xié)同實(shí)現(xiàn)應(yīng)力耗散與高效電荷傳輸,在小面積柔性疊層電池實(shí)現(xiàn)超過(guò)33.3%(1 cm²)的國(guó)際認(rèn)證光電轉(zhuǎn)換效率,全硅片尺寸器件實(shí)現(xiàn)了29.8%(261 cm²)的認(rèn)證光電轉(zhuǎn)換效率,并展現(xiàn)出卓越耐彎曲性與寬溫域穩(wěn)定性。
方案二:柔性疊層太陽(yáng)能電池光電性能。發(fā)展了反應(yīng)等離子體沉積的鈰-氫共摻雜氧化銦復(fù)合層,提升了自組裝單分子層的覆蓋度與界面電荷傳輸效率,并采用原位退火制備鋅摻雜氧化銦前透明電極增強(qiáng)光電與機(jī)械力學(xué)性能,獲得了認(rèn)證光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)33.6%、開(kāi)路電壓為2.015 V的柔性太陽(yáng)能電池,在反復(fù)彎曲與濕熱環(huán)境下保持穩(wěn)定,持續(xù)光照下壽命超2000小時(shí)。
相關(guān)兩篇研究論文同日在線發(fā)表在2025年11月10日《自然》(Nature, 2026, 649, 59-64; Nature, 2026, 649, 65-72.)。
“中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展”遴選活動(dòng)自2005年啟動(dòng)以來(lái),已成功舉辦21屆,成為展示我國(guó)基礎(chǔ)研究年度重要進(jìn)展的品牌活動(dòng)。
蘇州大學(xué)繼 2024 年度王殳凹教授團(tuán)隊(duì)成果入選后,本年度再次有研究成果入選 “中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展”,實(shí)現(xiàn)連續(xù)兩年上榜。














