機(jī)械彈性光電器件與廣泛的應(yīng)用相關(guān)，包括便攜式和可穿戴設(shè)備?；阝}鈦礦薄膜的器件是設(shè)計(jì)此類彈性系統(tǒng)的合適選擇，因?yàn)樗憩F(xiàn)出高性能，同時(shí)保持適度的機(jī)械順應(yīng)性。然而，通過將能量耗散系統(tǒng)和自愈能力集成到薄膜中，可以進(jìn)一步提高其機(jī)械性能。鑒于此，2022年8月4日漢陽大學(xué)Tae-Hee Han團(tuán)隊(duì)&成均館大學(xué)Il Jeon團(tuán)隊(duì)&加州大學(xué)洛杉磯分校楊陽團(tuán)隊(duì)于AFM刊發(fā)由多功能共聚物誘導(dǎo)的自發(fā)混合交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)用于機(jī)械彈性鈣鈦礦太陽能電池的研究成果。合成含有路易斯堿官能團(tuán)、彈性體鏈和環(huán)狀鍵的共聚物并將其引入鈣鈦礦前體中。該聚合物賦予受控晶體生長、缺陷鈍化、防潮保護(hù)、機(jī)械能耗散和自恢復(fù)性的多功能效果。由于聚合物和鈣鈦礦之間的強(qiáng)配位共價(jià)相互作用，添加聚合物的鈣鈦礦太陽能電池可提供23.25%的功率轉(zhuǎn)換效率（穩(wěn)態(tài)效率為22.61%）。聚合物的加入也大大延長了太陽能電池在惡劣條件下的使用壽命。此外，由環(huán)狀鍵控制的鏈間氫鍵強(qiáng)度和薄膜內(nèi)形成的雜化交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)顯著提高了薄膜的機(jī)械穩(wěn)定性和自恢復(fù)性。因此，這些設(shè)備在1 mm彎曲半徑下的2000次循環(huán)彎曲測(cè)試中表現(xiàn)出穩(wěn)健性。
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