德国新型有机太阳能电池 基础能源新战略

未来太阳能电池将会变得质感轻盈而且机械灵活，它们将在印刷工艺的帮助下得以低成本生产。POPUP 是德国联邦教研部(BMBF)资助的一个新项目，旨在开发适用于有机光伏器件的更高效材料和新型结构。日前，来自德国卡尔斯鲁厄技术学院(KIT)光技术研究所(LTI)的一个以 Alexander Colsmann 博士为首的跨学科团队正在致力于改进基础认识，为半透明和不透明的太阳能电池模块开发新型体系结构。

这个项目为期三年，参与者众多，包括十所著名大学、研究机构和各个领域的企业，其研发总预算为 1600 万欧元，其中BMBF资助了 820 万欧元，其余部分由参与该项目的公司承担。 KIT 在这个项目中的任务包括制定深入了解和学习新的架构为半透明和不透明的太阳能电池和模块与业界伙伴密切合作。

POPUP 项目旨在利用新型有机太阳能电池生产供电。为了达到这个目的，研发团队计划以低成本生产且适用于工业印刷涂层的方式研究开发出更高效稳定的材料，同时，他们还需研发刚硬柔韧的新结构材料，生产半透明/不透明的太阳能电池模块。

根据应用的不同，太阳能电池可分为由柔性塑料薄膜或硬质玻璃载体制成。在有机太阳能电池领域， KIT 科学家对两个目标进行了研究，即研发完全可印刷的太阳能电池和取代铟锡氧化物(ITO)电极材料的工作。不同的是，科学家们使用透明导电薄片作为柔韧载体，而对于玻璃载体，他们则研究透明电极在金属的微结构和导电缓冲层的沉积。此外，KIT 的研究团队专注于利用高效半透明的太阳能电池微型模块制作有机半导体。

从近期及长远来看，这些行业公司计划通过有竞争力的大批量生产方式制造有机太阳能电池模块。这些太阳能组件将会被集成到未来的汽车电力供应、车载电子、建筑和玻璃幕墙，为独立的建筑物和设备、应急系统、交通和导航设备提供电力供应。这一新技术也将用于离网供电的休闲活动部门或移动消费设备的充电。在此过程中，KIT 研究人员所获得的结果将直接对各种应用造成影响。

POPUP 作为“基础研究能源 2020+”项目，已被列入德国联邦政府的高科技发展实施战略。