同时实现高性能和稳定性开发混合生物纳米结构

一个研究小组开发了混合生物纳米结构，然后用它们制造了纤维太阳能电池(FSC)和纤维有机发光二极管(FOLED)，它们在从零下80摄氏度到150摄氏度的宽温度范围内表现出高性能和稳定性。该团队报告称，FSC的功率转换效率(PCE)提高了40%，FOLED的外部量子效率(EQE)提高了47%。

研究结果发表在《小型结构》杂志上。研究团队包括韩国材料科学研究所(KIMS)能源与环境材料研究部的JaeHoKim博士和MyungkwanSong博士，以及釜山国立大学的Jin-WooOh教授和公州国立大学的JinWooChoi教授，

常用的金属纳米粒子涂敷方法是“旋涂法”，可以快速简便地形成薄膜，但该方法的缺点是无法均匀有序地涂敷金属纳米粒子。

为了解决这个问题，该团队合成了“M13噬菌体”，这是一种具有均匀有序排列金属纳米颗粒特性的生物材料。M13噬菌体具有与金属阳离子结合的活性基团，可确保所有金属阳离子的一致排列。

结果显示，由M13噬菌体合成的混合生物纳米结构在空气和水分中表现出高稳定性，并可实现高性能FSC和FOLED。此外，还证实其在极端环境(-80℃和150℃)和洗涤耐久性方面表现出优异的特性。

M13噬菌体可用于各种电子设备，包括压电设备、太阳能电池、传感器和有机发光二极管。该技术的一大特色是，当使用混合生物纳米结构时，它能够轻松地排列和对准金属纳米粒子。它还可以最大限度地发挥表面等离子体效应，使其适用于各种电子设备。

若该技术能够加速国产化和量产，预计将为电子设备企业带来显著的经济效益。

首席研究员兼这项研究的负责人宋先生表示：“通过利用混合生物纳米结构，我们可以提高电子设备领域的性能和稳定性。

“预计未来它将被应用于传感器材料以及能源生产和储存材料等各个领域。”