近日，《先进材料》（Advanced Materials）以“Stereoscopic polymer network for developing mechanically robust flexible perovskite solar cells with an efficiency approaching 25%”为题，在线报道了苏州大学李耀文教授通过自上而下构筑“界面-体相”立体聚合物网络，同时抑制了柔性钙钛矿在弯曲过程中出现的体相裂纹及界面分层，在制备高效、稳定柔性钙钛矿太阳能电池领域取得重要研究进展（DOI: 10.1002/adma.202403531）。
柔性钙钛矿太阳能电池（pero-SCs）未来有可能会颠覆硅光伏技术的应用场景。然而，其在多次弯曲后器件性能会发生急剧下降，且性能降解机理尚不明确，严重阻碍了柔性pero-SCs的实际应用。在这项研究中，苏州大学李耀文教授等人率先系统地研究了柔性钙钛矿在机械应力下的降解行为，并观察到“破坏”位点（初始裂纹）首先发生在多晶钙钛矿薄膜中，在外力的作用初始裂纹会向下扩展，最终延伸到界面，触发界面剥离裂纹，使得器件性能急剧下降。为了同时抑制钙钛矿内部的初始裂纹以及界面处的剥离裂纹，作者引入了具有三个立体交联位点的交联分子——季戊四醇三丙烯酸酯（PETA），在器件内部自上而下构筑了“界面-体相”三维立体聚合物网络。研究发现，该网络在降低钙钛矿薄膜杨氏模量，抑制体相初始裂纹的同时，增强了界面韧性，阻碍了界面剥离裂纹的生成。因此，所得到的柔性pero-SCs在经历20000次连续弯曲后，仍保持其初始光电转换效率（PCE）的92%。值得注意的是，该聚合物网络结构还能辅助钙钛矿晶粒在柔性衬底上生长，因此柔性器件还表现出24.9%（认证为24.48%）的高PCE。
苏州大学材料与化学化工学部的博士研究生伍业勇为论文的第一作者，李耀文教授和许桂英副教授为通讯作者。该研究成果得到了国家自然科学基金（52325307，52273188，22075194）等项目资助和苏州尚柔新能源有限公司支持。
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