通過順序旋涂供體層和受體層,北京交通大學張福俊、祝熙翔、馬曉玲、高麗大學Han Young Woo構建了一系列逐層有機太陽能電池(LOSC)。
本文要點:
1) 使用PBQx-TCl/ITIC/PY-DT作為有源層的LOSC實現了18.79%的功率轉換效率(PCE),這是光學帶隙超過1.48 eV OSC中的最高值之一。中間帶隙材料ITIC與PBQx-TC1和PY-DT具有互補的光子捕獲范圍,從而增強了有源層的光子捕獲。同時,ITIC在能量和電荷轉移中繼中起著至關重要的作用,可以提高激子利用率和電荷傳輸,這可以從以ITIC/PY-DT或PY-DT/ITIC作為受體層的正常或倒置LOSC的不同FF中得到證實。
2) 通過采用ITIC作為中間層,在有源層中形成級聯的能量和電荷轉移,致使LOSC的PCE提高了7%以上。該項工作為提高LOSC的性能提供了一種有效策略。
Lu Zhang et.al Cascaded Energy and Charge Transfer Synergistically Prompting 18.7% Efficiency of Layered Organic Solar Cells with 1.48 eV Bandgap Adv. Energy Mater. 2024
https://doi.org/10.1002/aenm.202404718