日本理化学研究所突发物质科学中心的研究人员及其合作者开发了一种既防水又柔韧的有机光伏薄膜，可以将太阳能电池放在衣服上，在被雨淋甚至清洗后仍能正常工作。

有机光伏的潜在用途之一是制造可穿戴电子设备，例如可以附着在衣服上的设备，可以监控医疗设备，而无需更换电池。然而，研究人员发现，在不使用额外层的情况下实现防水具有挑战性，而额外层最终会降低薄膜的柔韧性。

现在，在《自然通讯》上发表的研究中，一组科学家已经能够做到这一点。他们面临的挑战是克服以前设备的一个关键限制，即很难在不降低灵活性的情况下使其防水。

光伏薄膜通常由多层制成。还有一种活性物质，它从太阳光中捕获特定波长的能量，并利用这种能量将电子和“电子空穴”分离到阴极和阳极中。然后电子和空穴可以通过电路重新连接，从而发电。在以前的器件中，传输电子空穴的层通常通过分层顺序创建。

然而，在当前的工作中，研究人员将阳极层(在本例中为银电极)直接沉积到活性层上，从而在各层之间产生更好的粘附力。他们采用热退火工艺，将薄膜暴露在85°C的空气中24小时。

该论文的第一作者熊思行表示：“形成这一层是一项挑战，但我们很高兴完成了它，最终能够创造出厚度仅为3微米的薄膜，我们看起来期待看到测试结果。”

该小组从测试中看到的结果非常令人鼓舞。首先，他们将薄膜完全浸入水中四个小时，发现其仍具有初始性能的89%。然后，他们将薄膜在水下拉伸30%，拉伸300次，结果发现即使这样，它仍保留了96%的性能。作为最后的测试，他们将它放入洗衣机循环中进行测试，它经受住了考验，这是以前从未实现过的。

论文通讯作者之一福田健二郎表示，“我们创建的是一种可以更普遍使用的方法。展望未来，通过提高设备在其他领域的稳定性，例如暴露在空气中，强光和机械应力，我们计划进一步开发我们的超薄有机太阳能电池，以便它们可以用于真正实用的可穿戴设备。”