河南师大突破性成果登顶《自然·光子学》钙钛矿太阳能电池效率与寿命双提升
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2025-06-11 00:20:38
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河南师范大学材料科学与工程学院汤晓丹教授课题组牵头联合四所顶尖科研机构，在国际光子学顶级期刊《自然·光子学》（Nature Photonics，影响因子32.3）发表突破性研究成果，提出的“聚合物异质界面桥”技术，成功破解钙钛矿太阳能电池产业化核心瓶颈。该研究实现河南师范大学首篇以第一单位署名《自然》子刊的里程碑式突破，标志着河南省在新能源材料领域跻身国际前沿。
此项研究工作采用界面调控策略，通过多功能聚合物分子肝素钠桥接调控电池器件界面，理论计算与实验验证相结合，系统研究了钙钛矿层和电子传输层之间的光电性能及器件衰减机制。该材料携带多种官能团（COO⁻、SO₃⁻、Na⁺），可同时与SnO₂电子传输层和钙钛矿活性层形成稳定的化学键合，提升界面结合强度且钝化界面缺陷，有效增强器件的界面结合力、电学性能和机械强度，显著提升了钙钛矿电池器件的光电转化效率及工作寿命。这一重要研究成果不仅为钙钛矿太阳能电池技术的发展提供了有力支撑，更为其未来的产业化应用提供了切实可行的解决方案。
该研究团队长期以来在新能源光电材料与器件领域的持续探索与深化拓展，此项研究成果的发表实现了河南师范大学以第一单位身份在《Nature》子刊上发表研究成果的新突破，进一步提升了该校在国际顶尖学术期刊上的影响力。
《Nature Photonics》（影响因子：32.3）是《Nature》杂志的主干子刊、国际知名的光子学领域顶级期刊，致力于探索光子学在不同领域的应用和影响。
论文链接: https://doi.org/10.1038/s41566-025-01676-3
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