近日，一道新能攜手河北大學首次研發成功高效高穩定的硅基碳納米管新型太陽電池，命名為CNT:PSS/Si，研究成果《Efficient and Stable Hole-Transport Material for Solar Cells: from PEDOT:PSS to Carbon Nanotubes:PSS》發表于國際能源領域最具影響力的頂級學術期刊《ACS Energy Letters》（該期刊影響因子19.3）。CNT:PSS/Si電池具有制備溫度低、工藝簡單、效率高、成本低的特點，同時CNT:PSS鈍化接觸材料可廣泛應用于新型太陽電池、鈣鈦礦以及鈣鈦礦/Si疊層光伏電池的效率提升，為新型太陽電池的研發提供了全新的材料選擇、技術路徑與研究思路。

論文首頁

揭秘新電池

現有晶硅電池已接近理論效率極限，新型電池結構的研發與應用對支撐我國光伏產業持續國際領先與產業化升級迫在眉睫。碳納米管是一種由單層或多層石墨烯卷曲而成的一維納米材料，具有許多獨特的物理和化學性質。該研究通過創新性設計，將高導電性與光學特性優異的碳納米管（CNT）與苯乙烯磺酸（PSS）的鈍化特性相結合，首次以碳納米管為基礎，成功研發出非摻雜的高效穩定空穴傳輸材料 CNT:PSS。該材料具有5.63 eV高功函數，并與晶體硅表面能夠形成了全面積鈍化接觸，實現了 “鈍化-導電” 功能一體化。同時，高功函數形成了強大的背面電場，增加了空穴的提取并抑制了電子傳輸，這些特性共同構成了優異的空穴選擇性傳輸層材料。研發團隊利用單晶硅為襯底，在表面涂敷CNT:PSS薄膜，從而研發成功CNT:PSS/Si高效電池，效率超過23.3%，計算仿真表明該電池具有達到29%效率的潛力。

晶硅CNT:PSS/Si電池結構

產研協同 

該項研究依托一道新能與河北大學聯合成立的“光伏創新研究中心”，研究團隊通過產學研深度協同機制，集成一道新能在 N 型光伏電池研發領域的深厚積累，以及河北大學在鈍化機理研究方面的頂尖優勢，圍繞光伏產業關鍵核心技術與前沿共性問題開展聯合攻關。此次合作取得的成果不僅登上國際頂級期刊，更將為未來新型電池的研發及效率突破提供有力支撐。

劉勇董事長（右）與郭鍵書記為中心揭牌

再接再厲

一道新能CTO宋登元博士表示，上述聯合研究模式既實現了企業工程化經驗與高校基礎研究能力的精準互補，也為光伏領域新技術突破提供了 “產學研協同” 的示范路徑。通過持續與高校的聯合研究、技術轉化與成果落地，進一步強化我國在高效光伏電池技術的話語權，為全球能源技術貢獻“一道方案”。

聯合光伏創新中心負責人、博士生導師、河北大學陳劍輝研究員表示，產學研合作能夠將高校的基礎研究成果與產業界的工程化經驗深度融合。由此研發出的成果，不僅在核心科學問題上實現了理論創新，還能推進成果產業化落地，為科研服務產業走出了一條創新之路。

一道新能始終以產學研協同創新為技術突破的核心路徑，通過深度鏈接全球頂尖科研資源，構建起覆蓋基礎研究、應用開發到產業化落地的全鏈條創新生態。累計在新型太陽電池技術研發與產業化難點攻克上取得 50 余項突破性成果，不斷突破轉換效率天花板，技術指標達到國際領先水平，全力推動新技術從實驗室成果向產業化落地轉化，助力全球光伏技術向更高效率、更低成本的方向穩步邁進。