作為一種光伏器件,有機(jī)太陽能電池(OSC)在其光活性層中由電子供體和受體成分組成,其中供體和受體之間的分子相互作用會(huì)顯著影響OSC的納米級(jí)形態(tài)和光伏性能。近日,武漢理工大學(xué)王濤通過利用具有相反靜電勢(shì)的電子受體稀釋電子供體,通過加強(qiáng)分子間相互作用促進(jìn)結(jié)構(gòu)有序。
本文要點(diǎn):
1) 研究表明,與小分子稀釋劑相比,聚合物稀釋劑因其長程共軛骨架而更有效。用D18稀釋C5-16:L8-BO二元受體制成的三元異質(zhì)結(jié)顯示出最強(qiáng)的結(jié)構(gòu)有序性,,這得益于L8-BO和C5-16之間的強(qiáng)相互作用。
2) 通過逐層沉積稀釋p型和n型異質(zhì)結(jié)制備光活性層內(nèi)增強(qiáng)的結(jié)構(gòu)順序性有助于增強(qiáng)光吸收、改善電荷傳輸和抑制電荷復(fù)合。因此,基于D18(PY-IT稀釋)/L8-BO:C5-16(D18稀釋)的OSC具有供體和受體雙纖維,獲得了21.0%的功率轉(zhuǎn)換效率(認(rèn)證值為20.25%)。
Liang Wang et.al Diluted Ternary Heterojunctions to Suppress Charge Recombination for Organic Solar Cells with 21% Efficiency Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202419923
https://doi.org/10.1002/adma.202419923