當太陽能應用從屋頂、建築與穿戴裝置一路延伸至衛星和太空資料中心，電池不只要追求更高效率，也必須面對重量、輻射、真空與劇烈溫差等全新條件。長庚大學李坤穆教授以「地表到太空新能源爭霸：鈣鈦礦光伏電池的機會」為題，說明鈣鈦礦光伏不必與成熟的矽晶市場正面競爭，而可從傳統技術難以進入的場域切入，建立新的應用價值。
輕、薄、可撓，打開矽晶之外的應用空間
鈣鈦礦電池具備低溫製程、輕薄、可撓與半透明等特性，吸光範圍也能依需求調整，適合與其他光伏技術組成疊層電池。李坤穆指出，這些特質可延伸至建築整合、農業光電、穿戴裝置及物聯網（IoT, Internet of Things）等場域；當系統進一步走向太空，單位重量所能提供的發電能力更成為關鍵。
在應用策略上，他主張可先從使用週期相對較短的物聯網、穿戴裝置與太空任務切入，再逐步挑戰需要十年以上壽命的地面型市場。鈣鈦礦的機會，不在於全面取代矽晶，而在於前往矽晶不易發揮的場域。
耐輻射只是起點，高溫才是更大的考驗
太空環境同時存在真空、劇烈溫度循環、高能粒子與原子氧等因素，單一條件測試不足以代表實際任務。李坤穆團隊以輻射、負壓、光照與高低溫循環進行模擬，並比較不同材料與結構在多重壓力下的穩定性。他指出，鈣鈦礦的淺層缺陷具有在能量作用下重新修復的可能，使其在高能粒子環境中展現不同於矽晶的耐受特性。
測試結果也顯示，輻射未必是鈣鈦礦太空應用最主要的障礙，超過約 100°C 的高溫反而更容易造成性能快速衰退。這意味著太空光伏的競爭不只是電池材料本身，也包括如何透過熱管理與系統設計，避免元件長時間進入高溫失效區。走向太空後，真正的問題從單一效率競賽，轉為多重環境下的系統可靠度。
封裝與界面工程，決定材料能否成為系統
為提升穩定性，團隊導入聚偏二氟乙烯（PVDF, Polyvinylidene Fluoride），利用其結構與鈣鈦礦之間的作用填補缺陷、鞏固晶體，並搭配緊密封裝進行測試。結果顯示，未封裝元件在負壓環境下容易受到有機成分流失與晶體破壞影響，完成封裝後則能明顯改善穩定性；分析也指出，鈣鈦礦與電子傳輸層的界面是高溫劣化的重要環節。
李坤穆強調，基板與保護膜在太空電池中不是配角，它們必須同時處理光學、重量、熱膨脹與環境防護。未來的驗證也需從單項測試走向雙重或多重條件整合，才能更接近軌道上的真實情境。鈣鈦礦能否從實驗室走向太空，關鍵將是材料、封裝、界面與測試平台的共同成熟。