2025-08-07 15:57
8月5日，韩国材料科学研究所(KIMS)能源与环境材料研究部宣布，其团队成功研发出一种高效、高耐用性的柔性钙钛矿太阳能电池，攻克了该类电池商业化进程中的两大核心难题——湿度敏感性与机械稳定性，为钙钛矿太阳能电池的大规模应用迈出关键一步。
钙钛矿太阳能电池因光吸收效率高、制造成本低且可制成柔性薄膜，被视为传统硅基电池的理想替代者，但长期以来受限于两大瓶颈：一是对moisture极度敏感，需在低湿度或惰性气体环境中生产，成本高昂；二是制成柔性形态时，机械耐久性难以保证，影响实际使用。
为解决上述问题，研究团队创新采用“缺陷钝化策略”：以二维钙钛矿材料作为“保护层”，从上下两侧包裹电池的吸光层，形成稳定结构。
测试数据显示，新电池在相对湿度50%的环境中可稳定运行；连续工作2800小时后，效率仍保留85%以上；经10000次弯曲循环后，效率维持率达96%；即便在极端剪切滑动测试中，效率也能保留87%，性能远超同类柔性电池。
更重要的是，该技术无需依赖昂贵的温湿度控制设备，可在常压空气中生产，且已成功应用于大面积连续生产工艺，具备显著的商业化潜力。研究负责人林东灿博士指出：“这项技术不仅降低了生产成本，更凭借卓越的柔性与耐久性，为可穿戴电子设备、车载太阳能系统等场景提供了新可能。”
据悉，该研究由韩国科学技术研究院、韩国国家研究基金会及瑞士-韩国联合项目(SuraFlexi)共同资助，与瑞士弗里堡大学等多所国内外高校合作完成，成果已发表于《化学工程杂志》。
业内预计，这一突破将加速可卷曲太阳能电池与可穿戴电子市场的发展，推动太阳能技术产业化进程。
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