

近日,NREL最新效率表显示,海南大学空天智能学院空天能源光电子团队研发的单结钙钛矿太阳能电池,经认证光电转换效率达到28.0%,位列该榜单世界第一。


回溯由李雄教授领衔的海南大学空天能源光电子团队的科研进程,这一突破并非一日之功。2025年5月,该团队自主研发的钙钛矿太阳能电池认证效率经国家光伏产业计量测试中心认证,稳态光电转换效率突破至27.32%,且正扫、反扫效率与稳态效率值高度一致,追平当时由苏州大学和新南威尔士大学联合创造的27.3%世界纪录,迈入全球领先行列。时隔一年,海南大学团队再次将纪录大幅推升至28.0%,由NREL正式收录并公布,已比肩当前顶级晶硅单结电池实验室效率。

海南大学空天能源光电智能协同高通量实验室,具备世界一流的科研平台条件。团队核心成员郭锐教授表示:平台标准化工艺流程与原创技术方案“双螺旋”协同驱动模式是推动效率突破的关键。
团队基于钙钛矿光伏器件的微观物理机制研究,在界面能级匹配优化机制与载流子传输动力学调控等关键科学领域取得突破性理论创新,为器件性能优化构建了全新理论框架。

在器件制备与工艺控制方面,由海南大学与布劳恩联合设计、布劳恩独立制造的半导体光电薄膜自动化湿法制备系统发挥了关键作用。 该系统集成了钙钛矿薄膜自动化旋涂制备与惰性气体氛围保护功能,通过工艺参数数字化控制实现了制备流程标准化,配合光电性能快速检测模块构建了“制备-表征”闭环优化体系。相比传统手动或半自动制备模式,该系统在避免环境气氛干扰、保证薄膜均一性和批次重复性方面具有显著优势,为团队实现28.0%世界纪录效率提供了稳定可靠的工艺平台。


通过该系统,研究团队首次在自动化、标准化条件下实现了高效钙钛矿器件的高通量制备,直接支撑了原创理论框架的实验验证。 这一结果不仅为钙钛矿太阳能电池效率的持续突破奠定了工艺基础,也展示了自动化湿法镀膜技术在先进能源器件可控制备与可靠性研究中的重要应用价值。
随着钙钛矿光伏、空间能源及叠层器件对制备精度和重复性要求的不断提升,高效率器件的研发将越来越依赖于高可控、低损伤、标准化的自动化制备系统。布劳恩与海南大学联合设计并独立制造的半导体光电薄膜自动化湿法制备系统,展现了在惰性气体保护、工艺参数闭环调控、高通量实验等科研场景中的核心价值。未来,布劳恩将持续以创新惰性气体保护及镀膜解决方案赋能科研探索,助力更多中国科研团队从材料创新走向世界纪录。
布劳恩衷心祝贺海南大学空天能源光电子团队取得这一突破性成就!这不仅标志着海南大学的重要里程碑,也是全球钙钛矿领域的重大进展。