嵌入氧化鋅光學間隔小分子有機太陽能電池增效50%

有機薄膜太陽能電池的結構與製作技術

有機太陽能電池，有利用光電化學的色素增感型太陽能電池，和藉助有機EL逆過程實現光電變換的有機薄膜型太陽能電池兩種。本文主要介紹有機薄膜型太陽能電池的開發。並闡述了其有關的發電原理和安裝中的關鍵技術。高分子系有機薄膜太陽能電池的最大特點是：相當於p型半導體的π共軛高分子與相當於n型半導體的電子受體分子混合，藉助這一混合物的相分離，構建了接合界面的整塊異質結。引入這一相分離結構，是因為有機薄膜太陽能電池經過了激勵子（exciter）的擴散。OTFSC首先是由π共軛高分子或者電子受體分子的光吸收，產生激勵子。

科學網—揭示全小分子有機太陽能電池設計思路

本報訊（記者劉曉倩）1月22日，記者從蘭州大學獲悉，該校化學化工學院張浩力課題組發現的具有雙吸電子單元的給體分子設計策略

領跑有機太陽能電池領域

十幾年來，南開大學化學學院教授陳永勝團隊始終致力於碳納米材料、有機功能材料及其在能源轉化與存儲等方面的研究。他們開發的有機太陽能電池器件光電轉化效率多次刷新世界紀錄。經過10多年的不懈努力，他們終於發展出了具有鮮明特色的寡聚小分子有機太陽能材料體系，設計合成了具有確定分子結構和精確分子量的一系列高效有機光伏寡聚物材料，開創了新型高效可溶液加工的光伏活性層材料體系。對陳永勝來說，每一次突破都意味著一個新目標的開始。他從未停止過思考：有機太陽能電池到底能達到多高的效率？是否可以媲美矽基太陽能電池？

「小分子」有機太陽能電池效率將提高百分之50

導讀：美國科學家發現，通過簡單改造，「小分子」有機太陽能電池的能源效率即可提高50%。這一發現有望幫助太陽能電池行業開拓新思路。美國科學家發現，通過簡單改造，「小分子」有機太陽能電池的能源效率即可提高50%。這一發現有望幫助太陽能電池行業開拓新思路。

分子振動會降低有機太陽能電池中可達到的最大光電壓

德國德勒斯登工業大學的和比利時哈塞爾大學的科學家研究了限制有機分子材料太陽能電池效率的物理原因。目前，此類電池的電壓仍然過低，這也是其效率較低的原因之一。在他們的研究中，通過研究薄膜中分子的振動，科學家們能夠證明非常基本的量子效應，即所謂的零點振動，可以對電壓損耗做出重大貢獻。該研究現已發表在《Nature Communications》雜誌上。太陽能電池是全球能源生產轉變的重要節點。

非富勒烯有機太陽能電池:有望成為新一代太陽能電池!

導讀近日，韓國蔚山國立科技大學的科研團隊成功地提出了一種新方法，可以解決與有機太陽能電池中光學活性層厚度相關的問題。這種新方法將促進工藝設計，並進一步推進有機太陽能電池的商業化。更進一步說，即使最大測量厚度在300納米的範圍內，這種新的光學活性層仍保持了其初始的光電轉化效率。這項研究將促進工藝設計，並進一步推進有機太陽能電池的商業化。Yang 教授表示：「現有的有機太陽能電池中的光學活性層非常薄（100納米），因此根本沒有可能通過大面積印刷工藝處理。即使最大測量厚度在300納米的範圍內，這種新的光學活性層仍保持了其初始的效率。」

有機太陽能電池:綠色能源未來的新選擇

如何設計合成性能良好並具有確定分子結構的光伏活性層材料，是科學家們公認的關鍵難題。憑藉對該研究領域敏銳的洞察力和審慎分析，陳永勝果斷選擇了當時具有重大風險和挑戰的新型可溶液加工處理的有機小分子和寡聚物活性材料作為太陽能發電研究的突破點。

科學家開發有機分子添加劑,可提高鈣鈦礦電池的光電效率和穩定性

最近，浦項科技大學（POSTECH）研究團隊開發出一種有機間隔分子添加劑，可以同時提高鈣鈦礦的光電效率和穩定性。由化學工程系Kilwon Cho教授和博士生Sungwon Song領導的POSTECH研究小組通過在鈣鈦礦晶體中引入一種新的有機間隔分子添加劑，大幅降低晶體中的內部缺陷濃度以及提高鈣鈦礦的防潮性，成功地製造了高效穩定的鈣鈦礦太陽能電池。該研究作為封面論文發表在最新一期的《Advanced Energy Materials》上。

中科院在有機太陽能電池研究方面取得進展

近日，中國科學院國家納米科學中心納米系統與多級次製造重點實驗室研究員魏志祥、呂琨、博士鄧丹和西安交通大學教授馬偉等合作，設計併合成的可溶性有機小分子光伏材料，通過活性層形貌優化，獲得了11.3%的光電轉換效率，這是目前文獻報導的可溶性有機小分子太陽能電池的最高效率，也是有機太陽能電池的最高效率之一。

三元有機太陽能電池:效率17.22%

近年來，三元策略在提高有機太陽能電池性能方面已展露出很大的潛力，成為有機光伏領域的研究熱點。張福俊教授課題組長期專注於三元有機光伏器件物理方面的研究，提出了研究三元體系中激子和載流子動力學的新方法、新手段，以及理解合金模型的微觀機制。

提升有機太陽能電池的轉換效率的新方法

大多數太陽能電池都是由矽等無機材料製成的，有機材料太陽能電池具有輕巧、靈活、製造成本低的特點，甚至可以採用印刷製造的方式，因此無機材料太陽能電池受到了科學家們的廣泛關注，儘管目前也取得了一些進展，但要真正完全替代矽太陽能電池，還有一些問題需要解決，首先就是提高電能轉換效率，實現這一目標的關鍵是選擇正確的材料組合

未來的太陽能電池:提高有機太陽能電池效率的系統

與由晶體矽製成的有機太陽能電池相比，有機太陽能電池的生產成本更低且更具柔性製造過程中的靈活應用和高能效有機太陽能電池的優勢是顯而易見的-它們像箔一樣薄且柔軟，可以適應各種基材。可以通過使用的宏模塊來「調整」吸收太陽光的波長。塗有吸收紅色和紅外光譜的有機太陽能電池的辦公室窗戶不僅可以屏蔽熱輻射，而且還可以同時發電。

染料敏化太陽能電池與有機太陽能電池區別介紹

除了有機太陽能電池之外，目前有許多公司致力於染料敏化太陽能電池的產業化開發，如Solaronix，Dyesol等。染料敏化太陽能電池中必須使用電解質。轉化效率在10％以上的染料敏化太陽能電池都是採用液態電解質的，液態電解質有著較大的環保性問題，採用固態或者凝膠態電解質的染料敏化太陽能電池效率與有機太陽能電池接近，在6％——8%左右，因此電解液是目前制約染料敏化太陽能電池的核心問題。　　染料敏化太陽能電池是瑞士洛桑高等理工大學（EPFL）的GrÄatzel教授發明的，因此也稱GrÄatzel電池。

領跑有機太陽能電池領域 ——訪2018年度國家自然科學獎二等獎獲得...

憑藉對該領域敏銳的洞察力和審慎分析，陳永勝果斷選擇了在當時具有重大風險和挑戰的新型可溶液加工處理的有機小分子和寡聚物活性材料，作為其團隊開展太陽能發電研究的主要突破點。　　從分子材料設計到光伏器件的製備優化，陳永勝帶領團隊馬不停蹄地展開科研攻關。

全小分子有機太陽能電池研究取得進展

圖片來源：網際網路有機太陽能電池作為新一代太陽能電池技術近年來受到廣泛關注。相比較於傳統的矽基太陽能電池，有機太陽能電池具有成本低、柔性、可大面積印刷製備等優點。目前製備高效有機太陽能電池的主流策略是使用聚合物給體和非富勒烯受體材料構建活性層。但聚合物材料在製備過程中通常存在分子量和分散度難以精確控制、難提純、材料的批次穩定性差等問題，相應製備的有機太陽能電池效率的重複性降低，不利於大規模商業化應用。

科學網—有機太陽能電池進化出「新物種」

透明導電聚合物的電極材料是導電聚合物的一個重要應用領域，有機太陽能電池就是利用共軛聚合物或共軛有機分子這種有機半導體材料做成的。」李耀文告訴《中國科學報》。與以矽為代表的無機半導體材料相比，有機半導體具有成本低、材料多樣性、功能可調、可柔性印刷製備等諸多優點。因此，有機太陽能電池的研究熱度不斷攀升。特別是近年來，有機太陽能電池的研究獲得了突飛猛進的發展，其光電轉化效率不斷刷新。

【前沿技術】用發光受體分子提高非富勒烯有機太陽能電池效率

獲取更多信息，請關注我們德國埃爾朗根-紐倫堡大學的研究人員分析了能級偏移對非富勒烯有機太陽能電池效率的影響，指出提高效率的關鍵是研發可發光的受體分子。有機太陽能電池具有一定柔性，能大面積印刷，可為載具、建築分布式供電，功率轉換效率已達到16%，但與無機太陽能電池仍有一定差距。這種電池利用供體-受體界面的能級偏移產生載流子，很小的能級偏移就能增加開路電壓，但相關原理仍不清楚。研究人員以非富勒烯為受體，苯並二噻吩與喹喔啉衍生物為供體，構建了4種不同能級偏移（0~300 meV）的有機太陽能電池。

使用高氯酸噴霧摻雜陽極的無金屬氧化物柔性有機太陽能電池

柔性有機太陽能電池(OSCs)由於具有成本低、重量輕、易於製造、耐磨性好、便攜性好等優點，已經成為研究的熱點。透明電極的製作被認為是決定光電轉換效率(PCE)和製造成本的核心。隨著最近效率超過17%的突破性進展，使OSCs重新受到人們的關注，同時人們迅速致力於電極的製造，以製造高效的柔性OSCs。

異質結分子摻雜有機太陽能電池工作機理闡明

記者27日從西安交通大學獲悉，該校金屬材料強度國家重點實驗室有機光電子材料及界面課題組提出了分子摻雜有機光伏器件中的活性層優化模型，揭示了摻雜劑在其中的作用機理並提出了一種可控的高效摻雜器件製備工藝。其相關研究成果以《異質結分子摻雜高效激子解離及長載流子壽命提升聚合物太陽能電池量子效率》為題，近日發表在美國化學會能源類旗艦期刊《美國化學會能源快報》上。有機太陽能電池的光生電荷過程包括光子吸收、激子解離、電荷傳輸與電荷收集四個基本步驟。目前針對這一光電轉化過程仍然缺少有效、直接的電學性能優化手段。

半透明有機太陽能電池:一扇既能透光又能發電的窗

半透明有機太陽能電池就可以滿足這樣的需求。其光學性質易調，且輕柔易加工安裝，可用於製造建築或汽車外表面的光伏玻璃，具有重要的商業化潛力。日前，華南理工大學材料科學與工程學院教授葉軒立、中科院院士曹鏞及德國埃爾朗根—紐倫堡大學教授Christoph J.

嵌入氧化鋅光學間隔 小分子有機太陽能電池增效50%

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