近日，我组王开、刘生忠、杨栋研究员团队联合香港城市大学任广禹教授团队，在钙钛矿/硅叠层电池绿色溶剂工程与AI辅助溶剂筛选方面取得重要进展，相关成果发表于《Nano-Micro Letters》。

钙钛矿/硅叠层电池是突破单晶硅效率极限的核心路线，但传统有毒溶剂、宽带隙钙钛矿难结晶、织构硅基底难以制备均匀微米厚薄膜、器件易相分离衰减等问题制约产业化。团队首次采用检索增强大语言模型（RAG-LLM）高通量筛选超8000种溶剂，结合溶解实验筛选出低毒γ-戊内酯（GVL）绿色共溶剂。

机理研究表明，GVL可强配位甲脒阳离子，延缓钙钛矿形核、促进微米级取向大晶粒生长，薄膜缺陷大幅减少，有效抑制非辐射复合与光致卤化物相分离。器件测试显示，GVL基单结宽带隙钙钛矿电池效率达23.3%；适配1 μm厚薄膜的1 cm²单片钙钛矿/硅叠层电池实现32.5%高效率。未封装器件存储T₈₀超4000 h、持续光照工作T₈₀超1000 h，稳定性大幅提升。

该工作首创AI指导的绿色共溶剂体系，可用低毒GVL部分替代DMF，兼具大面积制备适配性、高效率与长稳定性，为钙钛矿光伏绿色工业化提供全新方案。

论文题为Artificial Intelligence‑Guided Cosolvent Design for High‑Performance Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells，刘璐、蔡欣颖为共同一作，王开、杨栋、任广禹、刘生忠为共同通讯作者，研究获中科院先导专项、国家自然科学基金、港城大相关基金等多项资助。