近年来，钙钛矿太阳能电池凭借高效率、低成本和制程相对简化等优势，成为新一代光伏技术的重要方向。
业内普遍认为，其进一步走向实用化与规模化应用，核心挑战之一不在于单点效率纪录，而在于“效率与稳定性如何同时兼顾”。
围绕这一关键瓶颈，我国科研团队在钙钛矿材料与器件物理研究中提出新的工艺策略，为破解稳定性难题提供了可验证的技术路径。
问题：热退火“成也萧何、败也萧何” 在钙钛矿器件制备中，热退火是推动晶体成核与生长、获得致密薄膜与良好结晶质量的关键步骤。
然而，热过程同时会引发一系列不利效应：表面缺陷容易增多，离子迁移活化增强，结构在热应力和缺陷累积作用下可能发生退化，最终表现为器件性能随时间衰减。
换言之，热退火既是提升效率的必要环节，也可能成为稳定性的“隐形推手”，这类矛盾长期制约钙钛矿电池从实验室走向工程化应用。
原因：缺陷演化与离子迁移加速退化 从材料机理看，钙钛矿中某些点缺陷的生成与扩散，尤其是与卤素相关的缺陷，会在热环境下更为活跃。
缺陷不仅可能成为非辐射复合中心，降低载流子寿命，还会触发离子迁移与界面反应，进而带来能级失配、界面不稳定等连锁问题。
传统做法往往依赖后处理钝化或界面修饰来缓解，但在热退火发生的“源头阶段”，如何在不引入额外副作用的情况下对晶格与缺陷演化进行约束，仍是难点。
影响：稳定性瓶颈牵动产业化进程 稳定性不足会显著抬高钙钛矿电池的应用门槛：一方面，长期户外运行需经受温度、湿度、光照等多因素耦合作用；另一方面，组件封装、运输与安装也要求器件具备更可靠的耐受能力。
若热过程带来的结构退化无法有效抑制，即使实验室效率可观，也难以在一致性、寿命与成本之间形成工程化闭环。
因此，围绕热退火阶段的缺陷控制，被视为提升可靠性、推动产品化的关键抓手之一。
对策：固态分子压印退火实现“原位约束” 针对上述难题，西安交通大学物理学院梁超教授团队联合厦门大学材料学院张金宝教授团队提出固态分子压印退火策略：在热退火过程中，将一层致密的吡啶基分子模板原位压印于钙钛矿表面，并在不引入溶剂的条件下，对晶格结构实施分子尺度的“原位约束”。
这一策略的关键在于，将约束作用嵌入热退火过程本身，持续抑制碘空位的生成与扩散，从源头阻断热诱导的结构退化路径。
研究团队介绍，该方法使薄膜在结晶过程中实现高结晶质量与低缺陷密度的协同优化，从而提升电荷输运与收集效率，为实现“效率—稳定性”双提升提供了工艺层面的解决方案。
从结果看，基于该策略制备的钙钛矿太阳能电池在不同面积上取得较高效率：小面积器件（0.08平方厘米）效率达到26.6%，在1平方厘米器件上实现24.9%效率，在16平方厘米模组器件上仍保持23.0%的光电转换效率。
同时，器件在长期稳定性方面表现突出：在85℃、60%相对湿度条件下连续运行1600小时后仍保持98%以上初始效率；在环境存储条件下超过5000小时，性能无明显衰减。
相关研究成果已在国际学术期刊《科学》在线发表。
前景：为高可靠钙钛矿器件工程化提供可借鉴路径 业内人士指出，钙钛矿技术迈向应用端，需要在材料体系、工艺窗口与可靠性评价体系上形成更可复制、可放大的解决方案。
此次提出的固态分子压印退火策略，突出特点是将缺陷抑制前移至热退火关键环节，并避免溶剂引入可能带来的不确定性，有望在工艺兼容性与规模化可控性方面展现潜力。
未来，围绕大面积制备的一致性、与封装工艺的协同优化、在更复杂户外工况下的可靠性验证等，仍需进一步研究与工程化评估。
与此同时，该思路也为相关领域探索“过程内约束”的材料调控策略提供了新的启发。
这项突破标志着我国在第三代光伏技术领域已从"跟跑"转向"领跑"。
随着全球能源转型加速，钙钛矿电池的商业化进程或将因此提前5至8年。
科学家们用分子级的创新，不仅解开了困扰学界十年的技术死结，更铺就了一条通往绿色能源未来的现实路径。
这再次证明，基础研究的深度突破，往往是产业变革最有力的推进器。