[01245311]新型柔性金属网络透明导电电极的制备及其光伏电池应用研究

柔性透明导电电极是薄膜光伏电池及其它光电器件重要部件之一，对器件效率，稳定性等起着至关重要的作用。

ITO是当前透明电极的主要材料，但其化学性质和热学性质不稳定、价格昂贵、具有脆性、不能满足未来光电器件大功率、柔性、轻便、绿色环保的要求。

针对以上问题，开展了如下研究：理论上，通过有限元、多物理场耦合等理论方法研究各种生物网络结构电极的光电及机械性能，并探索金属网络结构与性能的构效关系和内在的物理机制，理论设计出合理的材料结构;

材料合成上，利用仿生模板法制备并调控设计柔性金属网络电极，研究网络电极结构的光学特性、电学特性、以及机械特性;

材料应用上，把获得的优异透明电极应用到新型钙钛矿光伏电池上。

本项目创新点在于：基于等离子效应、超材料技术以及分形结构效应，利用绿色、环境友好生物模板法制备了新型柔性分形金属网络电极。

保持良好导电性能的同时，利用金属等离子增强效应，实现微纳米透明电极的光捕获能力，提高网络电极对载流子的收集效率，达到提高器件光电性能和机械柔性的目的。

本项目的研究加速了ITO替代材料与技术的发展，为高效率钙钛矿光伏电池的商业化提供有益的实验结果和理论指导。