近日，《Science》在线发表了上海交通大学赵一新教悔团队题为“AI-guided design of efficient perovskite solar cells operationally stable at 100 ˚C”的辩论论文。该辩论对准钙钛矿太阳能电板结实性这个关节问题，开垦了一个多智能体AI平台，通过AI扶植对高效结实钙钛矿太阳能电板的器件构型和关节功能层化学组分进行了全面遐想。推行与表面辩论共同成就了甲脒-铯（FA-Cs）钙钛矿具有比好意思CsPbI3钙钛矿结实性的类无机特质，提议了一种双Al2O3保护层的高结实性器件构型，收效终赫然高服从和高结实性的钙钛矿太阳能电板，可在100 ˚C的高温下衔接运行1000小时以上。

辩论配景

钙钛矿太阳能电板具有低资本与高服从的上风，但其在光、热等外场应力下的性能衰减依然其产业化程度的主要防止。钙钛矿太阳能电板由钙钛矿吸光层、电子/空穴传输层、界面层等多个功能层组成，其结实性进步需要各层材料组分与器件结构的全局协同优化。永恒以来，高性能钙钛矿太阳能电板的研发高度依赖“推行试错”的传统旅途，需要无数的材料筛选与器件结构迭代，导致东说念主力参预大、研发周期长。

辩论本色

比年来，AI的快速发展为化学材料和动力器件的开垦提供了新阶梯。赵一新团队开垦了一种面向高效结实钙钛矿太阳能电板遐想的多智能体协同AI平台。与依赖高通量推行或仿真生成的大范畴标注数据的传统数据驱动AI不同，该平台秉承单干联接的多智能体架构，由四个具备范畴专科学问且互干系联的智能体来终了文件机理学问的整合剖析与少量据冷启动下的全局研发方针指点：数据智能体平安结构化数据提真金不怕火与按需数据预措置；中心智能体谐和多个智能体间责任流并斟酌器件结构；组分智能体扶植钙钛矿组分的优化；界面智能体带领器件界面及传输层遐想。

图1 多智能体AI平台的责任流

基于数据智能体整合归纳万余篇干系文件数据，中心智能体通过机理学问与数据的和会分析，带领遐想了具有双Al2O3保护层的高结实器件构型，沙巴体育并将中枢的钙钛矿组分与界面优化任务分派给专科的组分智能体与界面智能体。组分智能体分析器件结实性数据，提议了FA-Cs钙钛矿组分的优化区间，聚拢热力学驱动单晶孕育与正电子消灭寿命的推行考据，揭示了FA和Cs合金化后不错遏制FAPbI3钙钛矿中影响结实性的关节FA空位弱势的酿成，FA-Cs钙钛矿最终体现出类无机钙钛矿的高结实性。界面智能体则从分子结构、界面结实性、偶极矩等多方面空洞分析，带领遐想出具有高C-N键能的空穴传输分子，在高柔柔紫外光照下发达出优异的结实性。临了，中心智能体整合组分智能体和界面智能体的分析抑遏以及基于智能体建议赢得的推行数据，并反映给数据智能体，终了“数据-推行-数据”的闭环迭代，进一步进步了多智能体AI平台的分析推测才能。

图2 钙钛矿组分、传输层及高结实器件构型遐想

在多智能体AI平台的扶植下，团队遐想的高服从钙钛矿太阳能电板在100 ˚C抓续运行1000小时后仍能保抓97%的运行服从，冲破了其永恒濒临的结实性瓶颈。该恶果展示了一条切实可行且远景广袤的AI4S赋能钙钛矿太阳能电板全链条遐想旅途，终赫然从“推行试错”向“机理驱动+智能迭代”的转型，有望加快钙钛矿太阳能电板的产业化程度。

上海交通大学环境科学与工程学院博士生郭嘉豪、溥渊将来本领学院将来光伏辩论中心助理辩论员李博伟和博士后张泽瑜、环境科学与工程学院博士后刘方为该论文的共同第一作家。上海交通大学溥渊将来本领学院王衍明副教悔、环境科学与工程学院缪炎峰副辩论员、上海交通大学赵一新教悔为共同通信作家沙巴体育中国官网入口，上海交通大学为第一单元。该辩论得到国度当然科学基金、上海市当然科学基金、上海交通大学“交大2030”打算等项方针资助。