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7月27日，國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊Advanced Functional Materials在線(xiàn)發(fā)表了遼寧大學(xué)物理學(xué)院丁勇教授團(tuán)隊(duì)與合作者關(guān)于“多重動(dòng)態(tài)氫鍵網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)柔性鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的機(jī)械穩(wěn)定性”的最新研究成果。

柔性鈣鈦礦太陽(yáng)能電池在其使用壽命期間經(jīng)常經(jīng)歷持續(xù)或周期性彎曲。多晶鈣鈦礦薄膜的破裂以及鈣鈦礦和基底界面的分層可能導(dǎo)致器件發(fā)生災(zāi)難性故障，從而帶來(lái)嚴(yán)重的穩(wěn)定性問(wèn)題。丁勇教授團(tuán)隊(duì)與合作者開(kāi)發(fā)了一種多重動(dòng)態(tài)氫鍵聚合物網(wǎng)絡(luò)，以?xún)煞N方式增強(qiáng)柔性鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的機(jī)械強(qiáng)度。聚丙烯酸主鏈通過(guò)其柔性和空間占據(jù)將鈣鈦礦和基底之間的熱膨脹系數(shù)失配降低了16.7%。多巴胺支鏈提供多個(gè)動(dòng)態(tài)氫鍵位點(diǎn)，這有助于增加應(yīng)力變形時(shí)的能量耗散，并將鈣鈦礦的楊氏模量降低54.3%。反式柔性鈣鈦礦太陽(yáng)能電池在連續(xù)1個(gè)太陽(yáng)等效光照下2000小時(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了23.02%的最佳功率轉(zhuǎn)換效率，并保持了初始效率的81.3%。此外，器件表現(xiàn)出優(yōu)異的機(jī)械穩(wěn)定性，經(jīng)過(guò)5000次彎曲循環(huán)后仍能保持原始值的90.2%。

日前，以“Multiple Dynamic Hydrogen Bonding Networks Boost the Mechanical Stability of Flexible Perovskite Solar Cells” 為題的論文發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊Advanced Functional Materials上，遼寧大學(xué)物理學(xué)院博士生朱思源為論文第一作者，遼寧大學(xué)物理學(xué)院丁勇教授、北京理工大學(xué)姜巖教授、松山湖實(shí)驗(yàn)室梁齊杰教授為論文共同通訊作者。