近日，韓國淑明女子大學(xué)化工生命工學(xué)部的崔京民(音譯)教授和樸民宇(音譯)教授的研究團隊采用低溫工藝開發(fā)出高效柔性光伏電池。研究團隊表示，此項研究利用了鈦基金屬有機骨架材料，開發(fā)出的鈣鈦礦型柔性光伏電池具有新型的金屬氧化物電子傳輸層。

此次研究獲得了韓國研究財團新進研究者的援助項目和全球博士培養(yǎng)項目的支持，相關(guān)成果已經(jīng)發(fā)表于美國化學(xué)學(xué)會的《ACS?Nano》期刊，論文名稱為《Nanocrystalline?Titanium?metal-Organic?frameworks?for?Highly?Efficient?and?Flexible?Perovskite?Solar?Cells》(高效和柔性鈣鈦礦型光伏電池的鈦納米晶金屬有機骨架材料)。

鈣鈦礦型光伏電池是第二代光伏電池，光能轉(zhuǎn)化效率高，生產(chǎn)成本低，作為第二代能源應(yīng)用技術(shù)備受業(yè)界關(guān)注，現(xiàn)有光伏電池采用的是氧化鈦電子傳輸層，需要高溫的熱處理，不能確保柔性光伏電池骨架材料的穩(wěn)定性，截至目前，柔性光伏電池需要采用復(fù)雜的處理工藝，生產(chǎn)成本較高。

研究團隊開發(fā)的納米金屬有機骨架材料尺寸不足6nm，由氧化鈦簇規(guī)則排列而成，通過電子傳輸層大幅提高了電子傳輸能力和彎曲性能，在常溫下也可以進行低溫工藝，同時確保骨架材料的穩(wěn)定性，由此開發(fā)出新型柔性鈣鈦礦型光伏電池。另外，通過旋轉(zhuǎn)涂層工藝，在短時間內(nèi)實現(xiàn)低成本制造。值得一提的是，與ITO導(dǎo)電玻璃的剛性光伏電池和采用塑料基體的柔性光伏電池相比，能效分別提高了18.94%和17.43%，經(jīng)過700次彎曲試驗之后，依舊可以確保較高的性能。

崔京民教授表示，今后將通過深入研究，將鈦基納米金屬有機骨架材料應(yīng)用于多面光伏電池的生產(chǎn)，目標(biāo)是以低成本開發(fā)出高性能的柔性光伏電池。