韩国研发可伸缩透明太阳能电池 效率高达8%可嵌入至汽车玻璃等

（图片来源：UNIST）

据外媒报道，韩国蔚山国家科学技术研究院（UNIST）的研究人员研发了一款可伸缩无色太阳能电池，转换效率可达8%，经过数十次弯曲测试后，性能仍可保持在95%左右。此外，该款电池可用于建筑物、汽车玻璃和便携式电子设备。

该款无色电池通过将圆柱形硅棒嵌入至一种可弯曲、透明的聚合物中制成。研究人员还结合采用干法蚀刻与湿法蚀刻技术，制备了硅导电带阵列聚合物复合膜（SiMPF）。“六角形阵列导电带直径为2μm，长度为30μm，由涉及反应离子蚀刻的光刻法工艺制成。”

表面积大

UNIST团队利用原子层沉积（ALD）将氧化铝（Al2O3）层涂在硅导电带上，使硅表面钝化。研究人员表示：“与传统的硅太阳能电池相比，本研究中不靠支撑物的、基于SiMPF的透明太阳能电池表面积大，因此有必要适当钝化表面。

然后，该团队采用旋涂法，将硅导电带（SiMW）阵列嵌入到聚二甲基硅氧烷（PDMS）中，PDMS是使用最广泛的硅基有机聚合物。研究人员报告表示：“我们发现具有氧化铝涂层的SiMW阵列疏水性很强，PDMS无法渗入SiMW，而且SiMW和PDMS之间的附着力也不是很强，因此，在第二道旋涂工序中，很容易将PDMS从SiMW阵列中剥离出来。”

导电带

据说，用于该电池的导电带阵列能够有效连接，便于收集电荷载体。研究人员表示，其基于SiMPF的中和色透明太阳能电池的转换效率达8.07%，平均透射率为10%。因为相邻硅导电带能够重新吸收光线，而且导电带本身的电场得到增强，因而该电池还具备很强的光吸收性能。

UNIST团队表示：“该项研究中的太阳能电池是一种理想电池，可用于集成至建筑物的太阳能光伏系统、汽车可拆卸装置或未来的物联网应用等。”

2020年1月，沙特阿拉伯国王阿卜杜拉科技大学（Saudi Arabia’s King Abdullah University of Science and Technology）的研究人员推出了一款可伸缩的太阳能电池，并表示其晶体硅电池的表面拉伸了约95%，而且转换效率保持为19%。

去年12月，另一组UNIST研究人员表示，通过在一个透明的晶体硅太阳能电池上刺了一个直径为100μm的洞，打造了一款透明电池。据报道，研究人员采用了一个中和色透明c-Si基板来研发该款电池，而且该电池的效率高达12.2%。