石墨烯-聚合物增强钙钛矿

模量硬度翻倍

在钙钛矿薄膜中嵌入石墨烯-PMMA单层界面，机械加固晶格，抑制光电致变形，大幅提升电池运行耐久性。

李勤高 · Zheng, Yichu · Wang, Haonan · Liu, Xinyi · Xinyuan, Sui · Liu, Da · Wei, Zhanpeng · 李东东 · Hua, Gui Yang · Yang Shuang · 侯宇

Science 2025

具体参数

模量增强倍数

{'zh': '2', 'en': '2'}

硬度增强倍数

{'zh': '2', 'en': '2'}

光致变形率

{'zh': '0.08', 'en': '0.08'} %

技术优势

变形率骤降

石墨烯与PMMA协同抑制光致晶格膨胀，变形率从0.31%降至0.08%，大幅减少动态结构损伤。

力学性能翻倍

集成聚合物耦合的单层石墨烯界面使钙钛矿薄膜的模量和硬度提升至原来的两倍。

应用场景

• 钙钛矿太阳能电池：直接用作吸收层，高温下长期运行不衰减。
• 光伏稳定性：抑制光致晶格膨胀，减少动态结构损伤。
• 薄膜防护：石墨烯-PMMA层机械加固薄膜，提高抗变形能力。
• 石墨烯界面：单层石墨烯界面协同PMMA实现双重强化。