绝缘树脂调控有机太阳能电池研讨获系列开展
来源:安博体育全站app官网入口 发布时间:2024-12-18 17:53:30青岛生物动力与进程研讨所研讨员包西昌带领的先进有机功用资料与器材研讨组使用绝缘树脂调控有机太阳能电池研讨获系列开展。
有机太阳能电池(OSCs)具有质轻、柔韧、可溶液加工等长处,在可穿戴柔性电子、光伏修建一体化、光伏农业等范畴具有宽广使用远景。但OSCs有机光敏层具有的低介电常数和内置电场导致高激子结合能和低驱动力,约束了激子的有用解离,使有机光伏的电流低于平等带隙的无机系统。
此外,光热进程会诱导光敏层的严峻自集合现象,使给受体发生过度相别离而不能构成杰出的互穿网络结构,进一步按捺激子解离及输运,导致有机光伏较差的光耐热性。因而,怎么改进有机太阳能电池的激子解离功率及光耐热性已成为高效OSCs 的重要应战之一。
据包西昌介绍,研讨组首要使用聚芳醚与光伏给受体资料的溶解性差异并结合逐层涂覆办法制备平面异质结OSCs, 该办法不只提升了光敏层给受体的分子严密堆积,更改进了电荷复合和电荷提取才能。终究有机太阳能电池18.6%的高光电转化功率,且绝缘树脂在光敏层内部构成矩阵网络结构,降低了资料的自集合,进步了器材光热安稳性,相关成果宣布在《美国化学会-动力快报》。
基于此发现,聚芳醚资料均匀分布在光敏层内部,研讨组开展了有机光伏pin概念,增强有机光敏层的介电常数和内置电场,进步载流子的传输与搜集功率,研讨成果宣布在《纳米动力》。
以上系列作业提醒了绝缘聚芳醚树脂资料改进有机太阳能电池光电功能、光热安稳性及柔韧拉伸性的新机制,为开发高效安稳有机太阳能电池供给了新思路。
上述作业得到了科技部国际合作、国家自然科学基金、山东动力研讨院科研项目的支撑。(来历:我国科学报 廖洋 刘佳)