柔性钙钛矿太阳能电池示意图。中国科学院大连化学物理研究所供图

近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员杨栋和刘生忠团队在《德国应用化学》发表了关于柔性钙钛矿太阳能电池的综述文章，系统探究了影响柔性钙钛矿太阳能电池机械性能的关键因素，指出了该领域目前所面临的挑战并展望了未来应用前景。

柔性钙钛矿太阳能电池具有质量轻、功质比高、与曲面兼容等优点，使其在可穿戴、自供电便携式电子产品等方面表现出突出优势。由于此类电池要求各个功能层都具有出色的机械性能，而各功能层在重复弯曲过程中柔韧性差异和界面接触等问题，致使其机械性能会逐渐降低。

该综述文章通过对柔性钙钛矿太阳能电池最新研究进展和实际应用的总结分析，证明了提升电池机械性和环境稳定性的重要途径在于选择合适的柔性衬底、载流子传输层以及柔性电极。同时，团队进一步对添加剂工程、界面修饰工程、新型功能层材料等进行了讨论，证实了这些因素是改善柔性钙钛矿太阳能电池性能的关键因素。

此外，团队还从化学角度总结了各功能层的组成和性质，从物理角度分析了各功能层的各项参数，包括杨氏模量、热膨胀系数、厚度和拉伸应变力等对柔性钙钛矿太阳能电池机械性能的影响。这些化学和物理参数是描述材料变形能力的内部因素，对于分析柔性钙钛矿太阳能电池的机械性能具有重要意义。

相关论文信息：https://doi.org/10.1002/anie.202307225

（原载于《中国科学报》 2023-07-19 第4版 综合）