韓國材料科學研究所（KIMS）的研究人員最近開發了一種新型材料和製造工藝，專門用於柔性鈣鈦礦太陽能電池，使其能夠在常規環境條件下生產。這項研究直接解決了鈣鈦礦材料對濕氣的顯著脆弱性，這長期以來一直是其廣泛商業應用的障礙之一。研究人員在新聞稿中表示：「這一成就展示了一種在不需要昂貴的溫度和濕度控制環境下製造鈣鈦礦太陽能電池的技術，同時還展現出目前為止開發的柔性太陽能電池中最高的機械穩定性之一。」
這種新型太陽能電池在耐久性測試中表現出色。在運行條件下的壽命測試中，這些電池在經過 2,800 小時後成功保留了超過 85% 的初始效率。此外，這些設備在經受 10,000 次彎曲循環後，依然能維持 96% 的初始效率。在更為嚴苛的剪切滑動測試中，這些電池也保留了 87% 的效率。這些結果顯示了該技術在提高鈣鈦礦太陽能電池的耐用性和穩定性方面的潛力，為其未來的應用打下了堅實的基礎。
鈣鈦礦材料因其優異的光吸收性能和作為薄型柔性膜低成本生產的潛力，長期以來受到研究人員的關注。然而，其在濕氣環境下的化學不穩定性歷史上迫使生產必須在控制良好的低濕環境或惰性氣體氛圍中進行，這需要昂貴的專業設備。新聞稿強調：「此外，確保在柔性形式下生產鈣鈦礦的機械耐久性仍然是一個重大挑戰。」為了解決這一問題，KIMS 團隊採用了「缺陷鈍化策略」，將主要的光吸收鈣鈦礦層夾在兩層二維（2D）鈣鈦礦材料的保護層之間。這一結構創新保護了核心材料，使其能夠在相對濕度高達 50% 的條件下穩定製造，從而大幅降低生產成本。
KIMS 的首席研究員林東燦（Dr. Dong-chan Lim）表示：「利用這項技術，現在可以在常規空氣中製造高效的鈣鈦礦太陽能電池，而無需昂貴的設備，大大降低了生產成本。」他還指出，這種設備的卓越耐用性使其成為可穿戴電子產品和車輛集成太陽能系統的有前景的候選者。這項技術的成功不僅表明了在生產規模化上的可行性，也為未來在可滾動的太陽能電池及集成到服裝或車輛中的電子產品市場的增長提供了支持。
研究團隊已經證明了這項技術的可擴展性，並將其應用於大面積連續生產過程，這是驗證其商業可行性的重要一步。新聞稿中提到：「除了這項技術，研究團隊計劃繼續開發下一代太陽能電池材料，這些材料在各種國內外環境下提供優秀的耐用性，同時降低生產成本。」此外，團隊還希望進一步推進大面積太陽能電池的加工技術，以實現全面商業化。
全球範圍內正在進行多項研究，以提高太陽能電池的可用性。最近，一家中國公司開發出適合海上使用的浮動光伏模組，聲稱其能夠在海水條件下運行。這款 480W 的浮動太陽能模組被認為能夠耐受高濕度、鹽水和潛在的誘導降解（PID），並與 Ocean Sun 的專利浮動平台集成使用。這些研究和創新顯示出太陽能技術在未來的潛力，並可能徹底改變能源行業的格局。
