南京邮电大学柔性电子全国重点实验室传来突破性进展——黄维院士与辛颢教授团队通过溶液法成功制备出大面积“铜锌锡硫硒”光伏薄膜，其光电转化效率达10.1%，相关成果已被国际权威《太阳能电池效率表》收录，并于国际学术期刊《自然·能源》在线发表。这一成果为无机化合物柔性光伏材料的产业化应用开辟了新路径。
传统光伏材料以晶体硅为主，其质地坚硬且重量较大，难以满足柔性穿戴设备的需求。近年来，钙钛矿等新型材料虽具备薄膜化潜力，但稳定性不足的问题始终制约其应用。在此背景下，团队将目光转向第二代光伏材料“铜铟镓硒”，但该材料存在良品率低、铟镓成本高昂等瓶颈，长期未能实现突破。
2021年，研究团队通过元素替代与工艺革新取得关键进展：将铟、镓替换为储量更丰富的锌、锡，并采用溶液法替代传统真空法，成功制备出0.1平方厘米的“铜锌锡硫硒”薄膜，光电转化效率达13%。然而，国际光伏领域普遍认为，组件面积需超过10平方厘米才具备实用价值，而薄膜面积扩大后效率骤降的问题成为新的技术障碍。
经过四年持续攻关，团队发现效率衰减的根源在于溶液法制备过程中薄膜表面过早形成致密结晶层，阻碍了硒元素向薄膜内部的渗透。针对这一难题，研究团队通过反复实验优化溶液配方，精准调控薄膜孔隙率，使其结构更疏松，从而确保硒元素充分渗入。这一改进显著提升了薄膜均匀性与表面平整度，最终成功制备出有效面积达10.48平方厘米的光伏组件。
经国际权威机构检测，该组件光电转化效率稳定在10.1%，且材料体系具有显著优势：原料储量丰富、无毒环保、制备成本低廉。黄维院士指出，此次突破不仅验证了溶液法制备无机柔性光伏材料的理论可行性，更展现了其产业化应用的巨大潜力。目前，团队正进一步优化工艺参数，为大规模生产奠定基础。
