郭凌杰教授(shou)在全(quan)球光伏前沿技術大會(hui)（6）：薄(bo)膜與鈣鈦(tai)礦上針(zhen)對“更高(gao)透(tou)光、更低電陽(yang)”適用(yong)于鈣鈦(tai)礦光伏的新(xin)一代(dai)透(tou)明(ming)金屬薄(bo)膜電極進行(xing)分(fen)享。

有機(ji)(ji)光(guang)伏(fu)(fu)器(qi)件的(de)透明電(dian)極材料需具有高(gao)透光(guang)性、高(gao)導(dao)(dao)電(dian)性、低表(biao)面(mian)粗糙度、低使(shi)用成(cheng)本等特點(dian)。此外，其還需要具有和有機(ji)(ji)半導(dao)(dao)體材料的(de)電(dian)子(zi)結構相匹配的(de)表(biao)面(mian)功函數。唐(tang)正課題組通過逐層沉積工藝制備出的(de)紫外光(guang)摻雜氧化(hua)鋅薄膜，達到了有機(ji)(ji)光(guang)伏(fu)(fu)器(qi)件透明電(dian)極材料應具備的(de)技術要求。

單層Ti3C2Tx納(na)米片(pian)在(zai)可見光(guang)區的(de)(de)透光(guang)率約(yue)為97%，具(ju)有(you)金屬導電(dian)性(xing)和親水(shui)性(xing)，能穩定分散在(zai)水(shui)介質中，因(yin)此可通過溶液加工(gong)法制備MXene TCE，在(zai)透明電(dian)子領(ling)域(yu)具(ju)有(you)極大的(de)(de)應用(yong)前景。

同時實現高(gao)導(dao)(dao)電(dian)(dian)且(qie)高(gao)透(tou)明(ming)(ming)(ming)(ming)的(de)(de)(de)MXene基透(tou)明(ming)(ming)(ming)(ming)電(dian)(dian)極仍具(ju)有(you)很(hen)大(da)的(de)(de)(de)挑戰，主要(yao)受限于（1）使用的(de)(de)(de)Ti3C2Tx納米片尺(chi)寸(cun)較小，固有(you)電(dian)(dian)導(dao)(dao)率低(di)(di)；（2）透(tou)明(ming)(ming)(ming)(ming)薄膜(mo)結構疏松且(qie)表面(mian)粗糙(cao)度大(da)；導(dao)(dao)致(zhi)薄膜(mo)的(de)(de)(de)在(zai)高(gao)透(tou)光(guang)率下的(de)(de)(de)電(dian)(dian)阻呈指(zhi)數增(zeng)長(chang)（即滲(shen)流問題）。理想的(de)(de)(de)透(tou)明(ming)(ming)(ming)(ming)電(dian)(dian)極要(yao)求在(zai)高(gao)透(tou)光(guang)率下具(ju)有(you)較低(di)(di)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)阻，這就(jiu)意味著TCE應具(ju)有(you)連續的(de)(de)(de)導(dao)(dao)電(dian)(dian)通(tong)路、較少(shao)的(de)(de)(de)晶(jing)界和(he)致(zhi)密的(de)(de)(de)微結構，以促進載流子在(zai)薄膜(mo)內快速的(de)(de)(de)遷(qian)移(yi)進而提高(gao)固有(you)電(dian)(dian)導(dao)(dao)率，避免滲(shen)流問題。因此，合成單層/少(shao)層、橫向(xiang)尺(chi)寸(cun)大(da)且(qie)分布窄的(de)(de)(de)Ti3C2Tx納米片和(he)制備高(gao)度取向(xiang)，結構致(zhi)密的(de)(de)(de)透(tou)明(ming)(ming)(ming)(ming)導(dao)(dao)電(dian)(dian)薄膜(mo)具(ju)有(you)重要(yao)意義。

最后(hou)介紹了(le)載(zai)誠新材料(liao)以金屬Ag為主要原(yuan)材料(liao)摻雜其他(ta)金屬制備薄膜，將(jiang)厚度從原(yuan)來ITO的100納米(mi)以上降低到了(le)小于10納米(mi)。

此外，金屬超薄膜納(na)米材(cai)料(liao)在保持超高(gao)透光(guang)率(lv)的(de)同(tong)時具備了超低的(de)電阻和超低的(de)霧度，且具有優良的(de)柔性。同(tong)時，該(gai)(gai)材(cai)料(liao)常(chang)溫工藝(yi)更(geng)加(jia)簡單(dan)、成本(ben)更(geng)低廉，僅為ITO膜的(de)50%，便于大規(gui)模使用(yong)，一舉打破該(gai)(gai)領域被(bei)日(ri)、韓廠商占(zhan)據(ju)主導地位的(de)市場格(ge)局。