相对于晶硅电池，钙钛矿太阳能电池具有转化效率高、低成本、柔性与轻量化等优势，是一类极具应用前景的新型光伏技术，对解决能源与环境问题具有重要意义；然而，器件不稳定性是限制其产业化发展的首要挑战。

据科技日报，3月7日，华东理工大学材料学院清洁能源材料与器件团队侯宇教授、杨双教授等人在知名期刊Science(《科学》)上发表最新研究，揭示了新型光伏不稳定性的关键机制——光机械诱导分解效应，提出石墨烯-聚合物机械增强钙钛矿材料的新方法，制备的太阳能电池器件在标准太阳光照及高温下的T97工作寿命创下3670小时新纪录。

为提升钙钛矿的稳定性，科研人员找到了石墨烯这个“外援”。石墨烯具有超高模量(约1TPa)，是钙钛矿材料模量的50~100倍，且具有均匀致密、耐机械疲劳和化学稳定的优点。

科研人员用世界上最坚硬的材料之一石墨烯，加上特殊透明塑料，制成只有头发丝万分之一的超薄保护层。经过多次尝试，团队发现，可以通过聚甲基丙烯酸甲酯聚合物界面耦联方式，将单层整片石墨烯组装到钙钛矿薄膜表面。由此，一个新型钙钛矿太阳能电池器件形成。

实验证明，由这种双层结构形成的“防护服”，能让材料抗压能力翻倍，把膨胀幅度从0.31%降到0.08%，就像给易碎品加了抗震包装。

经过严格测试，装上这种保护层的太阳能电池创下新纪录：在模拟日常使用的强光高温环境下，持续工作3670小时(约153天)后，仍能保持97%的发电效率。这是目前同类电池中最长的稳定工作时间，意味着实际应用成为可能。相关专家表示，这项工作重新定义了提升稳定性的技术路径。