二维材料异质结突破20%转换效率 我国自主算法加速太阳能电池研发

提升太阳能电池效率的关键在于增强可见光吸收能力和优化光生载流子分离效率;二维材料因其原子级厚度、可控界面和易堆叠特性,成为构建新型光伏器件的理想选择。然而,二维材料堆叠形成的异质结存在强激子效应和复杂的界面电荷转移过程,直接影响器件的开路电压和填充因子性能。如何准确模拟这些激发态行为,成为材料与器件开发面临的主要挑战。

这项研究不仅开拓了光伏技术新方向,更展现了多学科交叉创新的价值。从算法突破到国产软件自主化,再到高性能计算布局,中国科研正在关键领域实现系统性突破。随着计算精度提高和材料体系丰富,二维材料技术有望加速产业化进程,为全球能源转型贡献中国方案。