5月25日消息，柔性太陽電池在可穿戴電子、移動通訊、車載移動能源、光伏建筑一體化、航空航天等領域具有廣泛應用空間。
日前，中科院上海微系統(tǒng)所宣布，研究團隊成功研制出能像紙一樣彎曲，且不易斷裂的高柔韌性單晶硅太陽電池，該成果已于5月24日在國際學術(shù)期刊《自然》（Nature）發(fā)表。
根據(jù)研究團隊公布的照片來看，60微米厚度的單晶硅太陽電池可以像紙一樣進行折疊操作，最小彎曲半徑達到5毫米以下，也可進行重復彎曲，彎曲角度超過360度。
中科院上海微系統(tǒng)所介紹，單晶硅太陽電池在彎曲應力作用下的斷裂總是從單晶硅片邊緣處的“V”字型溝槽開始萌生裂痕，該區(qū)域被定義為硅片的“力學短板”。
根據(jù)這一現(xiàn)象，研究團隊開發(fā)了邊緣圓滑處理技術(shù)，將硅片邊緣的表面和側(cè)面尖銳的“V”字型溝槽處理成平滑的“U”字型溝槽，改變介觀尺度上的結(jié)構(gòu)對稱性。
結(jié)合有限元分析、動態(tài)應力載荷下的分子動力學模擬和球差透射電子顯微鏡的殘余應力分析，發(fā)現(xiàn)單晶硅的“脆性”斷裂行為轉(zhuǎn)變成“彈塑性”二次剪切帶斷裂行為。
同時，由于圓滑處理只限于硅片邊緣區(qū)域，不影響硅片表面和背面對光的吸收能力，從而保持了太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率不變。
