//鈣鈦礦光伏電池未來可應用於極地、太空等應用場景，還能附著在衣物表面，甚至可以緊貼皮膚。//
蘇州大學李耀文、陳先凱與東南大學張天愷3名學者合作提出「電子共振」策略，以解決柔性鈣鈦礦光伏電池效率不高、穩定性弱等難題。相關成果日前由國際學術期刊《自然》在線發表。
據論文共同通信作者之一的李耀文表示，與質地堅硬的晶硅光伏電池板不同，鈣鈦礦光伏電池被認為是下一代光伏技術的重點研發方向。它具有輕、薄、柔的特點，應用場景廣泛，不僅可用作未來太空站、深空探測基地的理想能源器件，還能附著在衣物表面，甚至可以緊貼皮膚，實現「哪裡能曬太陽，哪裡就能發電」。惟目前，柔性鈣鈦礦光伏電池的自組裝單分子界面材料，在長時間高溫光照條件下容易脫附失效，成為限制這種電池壽命的主要因素之一。
團隊融合材料化學、界面物理、理論計算、器件工程等學科，歷經5年攻關，從分子內部電子結構出發，設計並合成具有「電子共振」結構的自組裝單分子界面新材料。
「『電子共振』效應讓分子與柔性電極間實現了共價鍵合。」李耀文指，團隊用這種新材料製備樣本，經第三方權威機構認證，光電轉化效率達26.64%，在高溫下以最大功率點追蹤運行1080小時，效率仍維持在初始值的99%以上，多項穩定性測試結果達到國際標準。
《自然》審稿專家認為，單分子界面材料是一個熱門研究領域，以往不少研究關注其局部性能的優化，此次研究則聚焦界面材料與柔性電極間的脫附現象，提出新的研究方向。
李耀文表示，團隊正籌備將此次研究成果轉入中試環節，加快推動鈣鈦礦光伏電池產業化。
圖片來源：網上圖片
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