克服钙钛矿-钙钛矿异质结在同时提升内建电势和抑制非辐射复合方面的固有局限性,仍然是钙钛矿太阳能电池面临的一项关键挑战。鉴于此,2026年2月18日陕西师范大学牛天启&赵奎&浙江师范大学张毅于NC刊发铁电异质结调制技术实现了钙钛矿太阳能电池的高开路电压-填充因子乘积的研究成果,本文提出了一种基于铁电体的异质结结构,通过协同机制解决了这一双重挑战。首先,铁电体异质结固有的自发极化显著增强了内建电场,促进了电荷分离和传输,从而将开路电压从1.16 V提高到1.21 V。其次,铁电晶核通过溶解-重结晶调控有效调节钙钛矿的结晶动力学,有效抑制了陷阱态,并将填充因子从83.6%提高到86.8%。该性能最佳的器件实现了26.62%的功率转换效率(认证值为26.07%),开路电压-填充因子乘积为1.05 V,达到肖克利-奎伊瑟极限的90.3%。此外,改进后的器件展现出更优异的运行稳定性,在500小时最大功率点跟踪后仍保持85%以上的效率,为高性能光伏电池的发展指明了方向。
