臺科大創新高分子材料降低太陽能電池及OLED成本

2021-02-24 OLED快訊

電極緩衝層材料大突破！臺科大化工系榮譽講座教授廖德章團隊，研發創新高分子材料，改變材料特性，創新發表單一材料就能同時應用於陰、陽電極，可提升太陽能電池發電與OLED發光效率，並有助於簡化製程、降低成本，研究成果登上國際頂尖期刊《能源與環境科學》（Energy and Environmental Science）。

《能源與環境科學》是由英國皇家化學學會發起的國際期刊，內容涵蓋生物化學、生物物理、化學工程等面向，尤其，在能源、環境科學、化學工程三個領域的排名更是居各期刊之冠，在國際具有重大的影響力。

臺科大化工系榮譽講座教授廖德章、臺科大化工系教授戴龑，與臺科大博士生章強、王瑋婷，以及德國海德堡大學教授Michael Zharnikov合作共同發表，這是首次開發出同時能於陰、陽電極使用的電極緩衝層材料，創新的做法能夠應用在太陽能電池發電、發光二極體（OLED）上，將有助於促進太陽能及行動裝置軟板的發展。

廖德章表示，電極緩衝層為有機光電元件，是太陽能電池、發光二極體的關鍵結構，可連接陰、陽電極與有機半導體，緩衝層材料可增進有機光電元件的性能。以往科學家必須尋找兩種不同材料，使用兩種不同材料分別做為一個光電元件的陰、陽極緩衝層，不僅增加材料成本，也使元件在大量製造過程中更為複雜。

臺科大研究團隊則首次提出創新概念，開發一種新穎共聚的高分子材料，同一種材料就可分別作為陰極及陽極緩衝層。這個新穎高分子材料已成功應用於高效能有機混成鈣鈦礦（Perovskite）太陽能電池、有機高分子太陽能電池及有機發光二極體中（OLED），作為元件陰、陽極緩衝層。研究成果除發表於國際頂級期刊外，亦已獲得臺灣及美國專利。

臺科大研究團隊表示，陰陽極是不同極性，一般來說需要用不同材料的緩衝層才能分別傳導，但團隊開發出創新的高分子材料，以溶劑改變材料特性，使其具有親水、疏水兩種特性，由疏水面導電洞，親水面導電子。單一材料就能作為電極緩衝層，將有助於簡化太陽能電池的製程，進而降低成本。

臺科大的研究成果有助於簡化太陽能電池及OLED的製程，進而降低製造成本並且提升效率，對於未來太陽能源的發展、智慧型手機、平板、穿戴式裝置等OLED軟板開發應用，都將產生正向的影響。

（旺報）

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