隶属于UNIST的一组研究人员开发了一种基于高效硅太阳能电池和锂离子电池(LIB)的单单元可光充电便携式电源。这种新开发的电源旨在在阳光和室内照明下工作，从而使用户可以在任何有光的地方为便携式电子设备供电。另外，即使在没有光照的情况下，新设备也可以为电子设备供电。
在这项工作中，UNIST的李相英教授和能源与化学工程学院的Kwanyoung Seo教授的团队介绍了一种基于微型晶体硅的新型单片集成便携式光伏电池系统(称为“ SiPV-LIB”)光伏(c-Si PV)和印刷固态锂离子电池(LIB)。该器件采用薄膜印刷技术，其中固态LIB直接印刷在高效c-Si PV模块上。
李教授说：“该设备提供了解决电池能量密度问题和太阳能电池能量存储问题的解决方案。” “更重要的是，电池在阳光直射下具有相对较高的功率和能量密度，这证明了其潜在用途，可作为太阳能驱动的无限能量转换/存储系统，用于电动汽车和便携式电子产品。”
根据研究团队的说法，这种单单元PV-LIB器件具有出色的光电化学性能和设计紧凑性，远远超出了仅传统PV或LIB所能达到的那些。它还在光充电方面显示出前所未有的改进(在不到2分钟的时间内快速充电，光电转换/存储效率为7.61%)。
在这项研究中，研究小组通过串联印刷工艺直接在c-Si PV组件的铝(Al)电极上制造了具有双极型电池配置的固态LIB。为了实现两个不同能源系统的无缝建筑/电气连接，Al金属层同时用作LIB的集电器和太阳能电池的电极。这使电池可以充电而不会损失能量。
徐教授及其团队通过设计后电极型太阳能电池成功实现了无损c-Si光伏组件。使用单结太阳能电池来制造太阳能电池模块可能会导致能量损失，这可以通过后电极式设计来避免。他们还利用在单个Si基板上形成的小型太阳能电池装置简化了制造过程。
在这项研究中，李教授及其研究小组将设备连接到各种便携式电子设备，以探索其实际用途。他们通过将SiPV-LIB设备插入预先切割的信用卡中来制造单片集成智能卡。然后，使用市售的Ag笔在信用卡背面绘制电路，以将SiPV-LIB设备与LED灯连接。SiPV-LIB设备还与智能手机或MP3播放器电连接，并在阳光照射下探索了其作为补充便携式电源的潜在应用。
SiPV-LIB设备仅在2分钟后即可在阳光照射下完全充电。即使在60°C的高温下，甚至在8 mWcm-2的极低光强度下(也对应于昏暗的客厅中的强度)，它也显示出可充电的电能。
Lee教授说：“本文介绍的SiPV-LIB器件显示出巨大的潜力，可作为可光充电的移动电源，它将在未来无处不在的电子产品时代起关键作用。”
研究结果将刊登在2017年4月发行的世界知名期刊《能源与环境科学》(EES)的封面上。基础研究计划和可穿戴平台材料技术中心通过科学，信息与通信技术与未来规划部(MSIP)资助的韩国国家研究基金会(NRF)为这项工作提供了支持。它也得到了韩国能源研究所(KIER)的发展计划的支持。