师大新闻网讯 5月13日，我校材料科学与工程学院赵奎教授团队在国际顶级期刊《自然》（Nature）上发表题为“Stereoelectronic manipulation of ligands for perovskite solar cells”（钙钛矿太阳能电池配体的立体电子调控）的研究论文。我校为第一单位，2023级博士研究生杨廷欢为第一作者，刘生忠教授、瑞典林雪平大学高峰教授、赵奎教授为共同通讯作者。

钙钛矿太阳能电池因卓越功质比和低成本成为下一代光伏技术焦点。如何解决钙钛矿/电子传输层界面处固有的巨大能量损耗成为商业化进程的一个关键问题。针对这一问题，团队提出了一种新颖的有机配体分子电子效应设计方案，通过精准控制配体在钙钛矿/电子传输层界面的吸附构型，巧妙化解界面能量损失难题。

团队通过将配体中的苯环碳原子替换为氮原子，构建出具有吡啶或嘧啶结构的含氮杂芳环分子，使单个配体同时具备Pb–N配位键和Pb–I–π相互作用两种协同结合模式。这种双重作用驱动配体在钙钛矿表面形成热力学更稳定的平行排列，不仅能够在原子尺度有效消除界面缺陷，还能维持亚纳米级电荷传输通道，实现界面缺陷钝化与高效电荷传输的协同统一。基于该设计策略，钙钛矿太阳电池获得国际领先认证效率（第三方认证27.41%，稳态26.85%），并展现出普适性和可扩展性：在宽带隙（1.68 eV）器件中实现了24.04%（认证23.04%）的效率；在1 cm²级器件上实现了26.40%（认证25.62%）的效率，13.95 cm²级的微型组件实现了24.74%的效率。在户外真实环境连续运行258天后，器件仍保持85.8%的初始效率，验证了该策略对器件稳定性提升的有效性。

基础研究是整个科学体系的源头，是破解所有技术问题的总机关。我校始终高度重视基础研究，聚焦科技前沿领域攻关，此前已先后在《Cell》《Science》刊发原创性标志性科研成果，本次成果在《Nature》发表，实现了我校在三大国际顶级正刊刊发成果的全覆盖。这既是我校钙钛矿科研团队长期潜心攻关取得的重大突破，也是学校坚持深耕基础研究、培育高水平科研梯队的生动体现。

立足新起点，我校将始终锚定科技强国战略目标，持续深耕基础研究、夯实团队建设根基，坚持以高质量原始创新赋能高水平科技自立自强，不断产出更多原创性科研成果，同时积极推动科研成果转化落地，以高水平基础研究支撑高水平成果转化，为科技强国建设贡献力量。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-026-10626-0