新世代可撓式光電元件關鍵─有機無機混成鈣鈦礦:台大化工系闕居振教授
台大化工系闕居振教授從事有機光電高分子與有機-無機混摻鈣鈦礦材料之相關研究,研究範疇從共軛高分子與鈣鈦礦半導體之材料設計與鑑定涵蓋至其光電元件之製備與物理分析。近年來,有機及有機-無機混成材料在研究上受到極高的矚目,其可溶液製程的加工特性,使得此類材料極適合於發展軟性電子等相關應用並具有大規模工業化生產的潛力。
闕居振教授所帶領之研究團隊,期望藉由材料基本性質之基礎研究,進而延伸至各類型可印刷式光電元件應用,如發光二極體、場效應電晶體、記憶體以及太陽能電池。透過從材料開發、物理分析、介面工程以及元件結構最適化等系統整合研究,闕居振教授期許對新世代之可撓式光電元件做出貢獻。本次論壇,闕居振教授將以「有機無機混成鈣鈦礦於太陽能電池外的光電應用」作為主題,與在場聽眾共同交流鈣鈦礦材料開發思維。
鈣鈦礦太陽能電池電洞傳輸層的材料革新:東吳化學系林彥多教授
東吳大學化學系林彥多教授研究專長為功能性材料開發,近年之研究主題聚焦於開發新穎有機材料,以用作鈣鈦礦太陽能電池之電洞傳輸層。林教授對於有機結構與光電轉換率有深入研究,其著作在Chemical Engineering Journal、Chem. Commun、ACS Appl. Mater. Interfaces及ACS Appl. Energy Mater等期刊上皆有刊登。
林教授鑽研薄膜太陽能技術領域多年,早自105年起便主持多項染敏電池及鈣鈦礦太陽能電池相關研究計畫。太陽能發電的原理是利用陽光照射到太陽能板上時,電子就可以獲得動能並移動以產生電流。鈣鈦礦太陽能電池中的一個組成「電洞傳輸層材料」在此種電池中扮演了重要的角色,可以促進電子和電洞的移動,也可以增進電池元件的穩定性。為改善解決典型「電洞運輸層材料」製備過程繁複,成本高昂的缺點,林彥多教授研究團隊著手投入新材料的研發,開發出的新材料不僅合成步驟簡單、成本低,且比起典型的電洞運輸層材料有更加卓越的穩定性,以及具備優異光電轉換效率。
林彥多教授將於第四屆台灣鈣鈦礦技術暨應用論壇帶來「以五環雙噻吩衍生物作為高效率的鈣鈦礦電洞傳輸層之研究」演講,分享鈣鈦礦新材料應用。
探索鈣鈦礦太陽能兼具高效與環保的可能性:長庚化材系吳明忠教授
長庚大學化材系吳明忠教授與其研發團隊於去年底獲得「第20屆國家新創獎」的「學研新創獎」,這是對他們深耕「高效率半透明鈣鈦礦太陽能電池技術」領域,豐碩研發成果的肯定。
吳明忠教授與其研發團隊成功將鈣鈦礦太陽能電池與矽晶太陽能電池結合,大幅提升光電轉換效率至30%以上,展現出巨大的應用潛力和實務價值。此技術在建築整合型光伏(BIPV)領域或是室內太陽能結合IoT的應用,展示了極大的產業潛力。
在高效半透明鈣鈦礦太陽能電池開發部分,團隊也成功開發出光電轉換效率超過20%的高效電池,研究成果在國內堪稱首屈一指,未來研究團隊期望提升單位面積上的產電能力,使其更符合台灣地狹人稠的土地使用型態。
鈣鈦礦太陽能電池目前的主流製作階段需要使用鉛,各國研發團隊皆在致力開發出減鉛鈣鈦礦太陽能電池。對於研發人員而言,從眾多材料中尋找合適的替代品猶如大海撈針般困難,為此吳明忠教授團隊試圖以新測量方法預測未來的光電材料性能,降低產品開發週期。本次論壇吳明忠教授將為聽眾帶來「減鉛鈣鈦礦太陽能電池-光照式凱文探針系統預測光伏材料性能」主題分享。
資料來源:
[第四屆台灣鈣鈦礦技術暨應用論壇報名資訊] 8/27登場,海內外專家聚焦量產及應用趨勢
活動資訊:第四屆台灣鈣鈦礦技術暨應用論壇
時間:2024年8月27日 上午9點至下午5點 (AM8:30開放入場)
地點:長庚大學國際會議廳
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