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  近日，中科院化學(xué)所宋延林研究員課題組和南昌大學(xué)陳義旺教授課題組的研究人員創(chuàng)造性地通過納米組裝-印刷方式，制備出蜂巢狀的微納米支架，并作為力學(xué)緩沖層和光學(xué)諧振腔，大幅提高了柔性鈣鈦礦太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率和力學(xué)穩(wěn)定性。

  目前的主流平面鈣鈦礦太陽能電池結(jié)構(gòu)，窗口界面層會消耗相當(dāng)部分的入射光，不利于鈣鈦礦層的光吸收。相比平面型結(jié)構(gòu)，蜂巢狀納米支架的引入，提高了鈣鈦礦層在基底的附著。蜂巢狀納米支架與鈣鈦礦層相互填充，可以充當(dāng)光學(xué)諧振腔，對器件的光路進(jìn)行調(diào)節(jié)，顯著提高入射光利用率，降低光的反射。研究發(fā)現(xiàn)，該光學(xué)諧振腔可以將光富集有效提高27%。同時，當(dāng)器件處于彎折狀態(tài)時，蜂巢狀納米支架能有效釋放鈣鈦礦晶界處的應(yīng)力，從而提高鈣鈦礦層的力學(xué)穩(wěn)定性。

  通過引入蜂巢狀納米支架，能將一平方厘米的柔性鈣鈦礦太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到12.32%。該太陽能電池組件有以下優(yōu)點：光電轉(zhuǎn)換效率高、性能穩(wěn)定、具備優(yōu)異的耐彎折性能，是柔性可穿戴器件的重要突破，并為研發(fā)新一代可穿戴電子設(shè)備提供了新的思路和方法。

  這一成果近期發(fā)表在Advanced Materials 上，文章的第一作者是化學(xué)研究所博士研究生胡笑添和南昌大學(xué)博士研究生黃増麒。

  論文鏈接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201703236/full