钙钛矿-硅叠层太阳能电池的实验室效率已接近35%，但其商业化进程受限于两大挑战：工艺兼容性与器件不稳定性。传统钙钛矿溶液加工方法仅适用于定制化亚微米级纹理硅片，难以实现规模化生产；同时叠层结构中的宽带隙钙钛矿降解加速，工作寿命通常不足2000小时。本研究新加坡国立大学侯毅等人通过引入功能性分子3,3,3-三氟丙基-三甲氧基硅烷，增强有机组分与基底的相互作用，实现了在工业级微米级金字塔纹理硅上均衡吸附钙钛矿前驱体。

研究亮点：首次提出通过调控COF非骨架基团实现“全组分离域结晶”策略，-F基团诱导的局部电荷不对称分布可同时与PbI（配位）、FA（氢键）和I相互作用，显著延缓结晶过程并提升薄膜质量。

该方法支持在任意曲面上可控制备厚度可调的高效钙钛矿光电器件，并具备规模化生产潜力。喷涂钙钛矿太阳能电池效率突破25.5%，并首次在80%高湿度环境下稳定制备，效率仍达23.1%，展现出优异的工艺适应性与环境鲁棒性。

李亮教授团队在本文中指出：钙钛矿材料依托“高定制潜力、低定制成本”的独特优势，可通过构建面向应用的定制化器件架构充分释放其材料潜能，进而在客制化电子器件领域确立不可替代的地位。本文揭示了钙钛矿材料在功能定制化方向的不可替代地位，更为钙钛矿探测器从“性能对标替代”转向“应用牵引定制化”的商业化路线提供了清晰指引。

2025年12月18日新加坡国立大学侯毅于Science刊发在绒面硅上实现最佳钙钛矿蒸汽分配实现高稳定性叠层太阳能电池的研究成果，在绒面硅衬底上实现平衡的蒸汽分配是形成高质量钙钛矿薄膜并确保器件性能的先决条件。研究表明，有机物种（例如FA+）与金字塔形织构表面的相互作用较弱，导致吸附不足和相杂质的出现

然而，实际应用过程中，钙钛矿太阳电池在高温、电场等外界因素作用下，效率会发生衰减，其中反偏压下的稳定性问题尤为严峻，成为制约电池实用化的关键难题。该成果为解决钙钛矿电池反向偏压稳定性的瓶颈问题提供了一种新的思路，有力推动了钙钛矿太阳电池的实用化。

针对这一关键问题，研究团队构建了集成式原位光谱表征平台，实现连续光照下稳态PL信号与TRPL信号的同步采集，从而直接获取钙钛矿纳米晶薄膜在真实工作状态下的载流子复合动力学。研究结果表明，在连续光激发的工作条件下，钙钛矿纳米晶薄膜的复合动力学主要受载流子与缺陷态相互作用调控：随着激发功率持续增加，光生载流子逐步填充缺陷态，从而抑制非辐射复合通道，最终表现为发光效率与TRPL寿命同步增长的现象。

牛津大学的一位研究人员发现，透明导电电极可使钙钛矿-硅叠层太阳能电池效率降低超过2%，损失与电阻、光学效应和几何因子权衡有关。基于此，Bonilla提出了一个统一的光学-电气模型，考虑了双端钙钛矿-硅叠层太阳能电池设计中的这些因素。而叠层电池通常采用中间或者背TCEs，这进一步降低性能。据Bonilla称，这些损失与实验结果一致，显示在氧化铟锡沉积、抗反射涂层或原子层沉积屏障层中微调，直接导致先进叠层电池的性能可测量提升。

针对这一问题，常州大学朱卫国课题组提出了一种基于挥发性固体添加剂1,3-二溴-5-碘苯的双相协同调控策略。该研究以“Dual-PhaseRegulationviaaVolatileMorphologyDirectorEnablesTrap-SuppressedOrganicSolarCellswith20.6%Eciency”为题发表在顶级期刊AdvancedMaterials上。径向分布函数与FT-IR光谱进一步证实了DBI优先与PM6的给体骨架发生非共价相互作用。时间演化分析显示适量DBI可促进PM6预聚集并同时抑制Y6的过度聚集。IR-AFM形貌图直观证实，适量DBI诱导形成了清晰、互穿的双连续相分离结构，而过量添加剂则导致相边界模糊、形成孤立域。

针对这一痛点，山东大学高珂团队联合多所高校设计合成了一种铂配合物基非富勒烯受体，通过分子结构调控实现介电常数提升与激子-振动耦合抑制的双重目标。研究意义能量损失调控新策略：通过金属配合物受体同时调控介电常数和激子-振动耦合，为降低OSC电压损失提供了明确的分子设计思路。通过FTPS-EQE与电致发光谱进一步量化了各损失分量，证明PH1D通过提升介电常数和抑制激子-振动耦合，是实现低能量损失的关键。