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Jul 24, 2026Am 22. Juli 2026 wurde eine neue Forschungsleistung von Professor Yaowen Li (SunFlex-Chefwissenschaftler und Dekan der Soochow-Universität – SunFlex Photovoltaic Innovation Research Institute, Soochow-Universität), Professor Xiankai Chen (Soochow-Universität) und Professor Tiankai Zhang (Southeast University) in der internationalen Top-Zeitschrift Nature veröffentlicht. Die Studie überwindet eine zentrale Herausforderung, die die Industrialisierung von Perowskit-Solarzellen einschränkt, und bietet einen völlig neuen technischen Weg für die Entwicklung hocheffizienter, ultrastabiler und skalierbarer Perowskit-Geräte.
Die selbstorganisierte Monoschicht (SAM) ist seit langem eine Schlüsseltechnologie zur Verbesserung der Perowskit-Zelleneffizienz. Herkömmliche Moleküle weisen jedoch eine unzureichende Verankerungsstärke auf und neigen stark zur Desorption unter Bedingungen hoher Temperatur, Beleuchtung und Temperaturwechsel. Dies führt zu einer verminderten Trägerextraktionsfähigkeit und einem starken Rückgang der Stabilität, was es zu einem häufigen technischen Engpass in der gesamten Branche macht.
Um dieses Problem anzugehen, entwarf das Team innovativ eine DAD-Elektronenresonanz-Molekülstruktur (FMTPA-CPA). Durch die Nutzung intramolekularer Elektronenresonanzeffekte zur Erhöhung der Elektronendichte der Ankergruppe wird die kovalente Bindung zwischen der Phosphonsäuregruppe und dem ITO-Substrat deutlich gestärkt und das SAM-Desorptionsproblem grundlegend gelöst. Gleichzeitig optimiert der Elektronendelokalisierungseffekt den Ladungstransport an der Grenzfläche und reduziert die strahlungslose Rekombination, wodurch Durchbrüche sowohl an der Effizienz- als auch an der Stabilitätsfront erzielt werden.
Die von einer unabhängigen Drittstelle zertifizierte Technologie lieferte einen zertifizierten Wirkungsgrad von 27,69 % für starre kleinflächige Geräte, bis zu 26,64 % für flexible Geräte und übertraf 23,63 % für ein 15,64 cm² großflächiges Modul. In strengen Stabilitätstests behielten die Geräte nach 1.080 Stunden Hochtemperaturbeleuchtung über 93 % ihrer ursprünglichen Effizienz und nach 720 extremen Temperaturzyklen von –40 °C bis 85 °C über 98 % – ein Beweis für eine außergewöhnliche Anpassungsfähigkeit an die Umgebung.
Diese Errungenschaft birgt ein enormes Potenzial für die industrielle Übersetzung. SunFlex hat bereits eine Präsenz in mehreren Bereichen aufgebaut, darunter Unterhaltungselektronik, Outdoor-Ausrüstung, Smart-Home-Geräte und Weltraum-Photovoltaik. Das in dieser Studie entwickelte molekulare SAM-System vom Resonanztyp ist sowohl mit starren als auch mit flexiblen Substraten kompatibel, verbessert die langfristige Betriebsstabilität von Geräten und löst das Problem des schnellen Zellabbaus unter komplexen Bedingungen wie Außentemperaturschwankungen und UV-Bestrahlung – und bietet so eine zentrale technische Unterstützung für die Leistungssteigerung verschiedener Produkte.
Dieser Durchbruch bei Top-Fachzeitschriften ist eine weitere Bestätigung der Forschungsstärke von SunFlex. Zuvor hatte ein Team um den Firmengründer, Akademiker Yongfang Li, bereits Originalergebnisse in Nature veröffentlicht. Zwei hochkarätige Veröffentlichungen in internationalen Fachzeitschriften in kurzer Folge belegen umfassend die erstklassige, stabile und nachhaltige Original-F&E-Fähigkeit von SunFlex im flexiblen Perowskit-Bereich.
Der einzigartige zentrale Wettbewerbsvorteil von SunFlex ist das langfristige Engagement für Innovationen und die Auseinandersetzung mit zugrunde liegenden Technologien. Das Unternehmen beherrscht nun selbstständig Schlüsseltechnologien im flexiblen Perowskit-Bereich – wie molekulares Design und Grenzflächenregulierung – und verfügt über eine seltene, nachhaltige Fähigkeit für originelle Innovationen, wodurch technische Barrieren aufgebaut werden, die in der Branche nur schwer zu reproduzieren sind. In Zukunft wird SunFlex die Industrie-Akademie-Forschungsplattform des SunFlex Photovoltaic Innovation Research Institute der Soochow University nutzen, um die Iteration und Prozessoptimierung neuer Technologien im Pilotmaßstab kontinuierlich voranzutreiben, die Industrialisierung bahnbrechender Forschungsergebnisse zu beschleunigen und seine Führungsrolle bei der hochwertigen Kommerzialisierung von flexiblem Perowskit zu behaupten.
Originalartikel: https://doi.org/10.1038/s41586-026-10919-4
