使有機太陽能電池轉換效率達到18.22%的高效OPV材料D18

2021-01-08 知研光電材料

有機太陽能電池作為新能源的一員,近些年一直得到重視,發展的是越來越快,效率值不斷在提高,如今在丁黎明教授的帶領下,有了更重大的突破,基於稠環受體單元 DTBT 開發了一種 D-A 共聚物給體D18,這種高效OPV材料使有機太陽能電池光電轉換效率達到了18.22%,這是迄今為止有機太陽能電池達到的最高效率。

D18的高空穴遷移率為1.59×10-3 cm2 V-1 s-1,對空穴和電子遷移率的平衡更有利;D18: Y6太陽能電池的 PCE 為18.22% 。這項工作展示了 基於DTBT的 共聚物給體在有機太陽能電池方面的巨大潛力。D18有寬帶隙為1.98 eV,在三元太陽能電池和疊層太陽能電池中也將有著廣闊的應用前景。

相關焦點

  • 有機太陽能電池(OSCs)
    ., 1986, 48, 183-1851992年,Sariciflci等人發現,激子在有機半導體材料和富勒烯的界面上可以快速實現電荷分離,並且激子分離成的電子和空穴在界面上不複合,從而更利於電荷的收集。次年他們首次將富勒烯作為活性層中的受體材料應用於有機太陽能電池器件中,並且取得較好的光伏器件能量轉換效率。
  • 太陽能電池光電轉化效率最高的是哪種材料?它有哪五個優點?
    而且材料本身特性對光電轉換效率有限制作用,無論是晶體矽 薄膜電池、非晶矽薄膜電池、銅銦鎵硒薄膜電池還是 CdTe 薄膜電池,都無法滿足空間站、載人探月、深空探測這類大功率太空飛行器對高效薄膜太陽能電池的需求 。級聯多結砷化鎵太陽能電池具有光電轉換效率高,高質量比功率以及耐高溫性能好的優點。
  • 有機太陽能電池工作原理_有機太陽能電池的結構
    打開APP 有機太陽能電池工作原理_有機太陽能電池的結構 網絡整理 發表於 2020-12-18 16:51:41   有機太陽能電池工作原理   有機太陽能電池,顧名思義,就是由有機材料構成核心部分的太陽能電池。
  • 迄今最高效的太陽能電池問世,能量轉換效率突破 47.1%
    文 | 學術頭條近日,美國國家可再生能源實驗室( National Renewable Energy Laboratory,NREL) 研究出了迄今為止世界上最高效的太陽能電池,最高能量轉換效率達到了 47.1%。
  • 有機太陽能電池熱穩定性差?來點聚合物受體試試!
    北極星太陽能光伏網訊:溶液處理的有機太陽能電池(OSC)由於其質輕、柔性好、色彩豐富且易於製造等優點而備受關注,特別是近年來非富勒烯受體材料(NFA)已成功應用於高性能OSC,在提高電池效率方面取得了巨大成就,功率轉換效率(PCE)超過17%。
  • 復旦突破鈣鈦礦材料核心難題,製備出高效穩定太陽能電池
    (原標題:復旦突破鈣鈦礦材料核心難題,製備出高效穩定太陽能電池)
  • 科研團隊取得太陽能電池材料新突破:便宜100倍,可快速製備
    科學家目前開發出的鈣鈦礦電池,可以將 25% 的太陽能轉化為電能,儘管這種轉換效率可以與矽材料相媲美,但這些實驗電池並不能很快被應用到屋頂上。Rolston 表示:「大多數有關鈣鈦礦的研究工作都只是涉及到體積很小的可用太陽能電池,如小拇指指甲蓋大小一般。」
  • 基於光合作用原理,葉綠素也能製備太陽能電池
    在能源消耗持續增多的當下,科學家們不禁想像,能否仿照植物的光合作用,用葉綠素製造太陽能電池呢?葉綠素分子是自然界中儲量最豐富、對環境最友好的功能性有機半導體材料,將葉綠素及其衍生物作為主要素材製備新型太陽能電池,既可以實現廉價可再生自然資源的有效利用,又可以通過模仿天然體系的光能轉化過程實現潛在的高光電轉換效率。
  • 日本科學家研發新型有機光伏電池 可提高1.5倍轉化效率
    財聯社(上海,編輯 黃君芝)訊,日本廣島大學(Hiroshima University)的研究人員將各種聚合物和分子半導體混合在一起,作為光吸收劑,製造出了一種具有更高能效和發電能力的太陽能電池。這種太陽能電池被稱為有機光伏電池(OPV),是一種當光線照射到其光吸收器上時就會發電的設備。眾所周知,太陽能電池的效率是通過比較發電量和入射到電池上的光量來確定的。這被稱為「光子收集」,也就是有多少光粒子被轉換成電流。太陽能電池的效率越高,其商業用途的成本效益和實用性就越高。
  • 日本科學家研發新型有機光伏電池,可提高1.5倍轉化效率
    文 | 財聯社 黃君芝日本廣島大學(Hiroshima University)的研究人員將各種聚合物和分子半導體混合在一起,作為光吸收劑,製造出了一種具有更高能效和發電能力的太陽能電池。這種太陽能電池被稱為有機光伏電池(OPV),是一種當光線照射到其光吸收器上時就會發電的設備。
  • 牛津大學最新《Science》:高效穩定的鈣鈦礦太陽能電池
    導讀:鈣鈦礦太陽能電池的高效率和長期穩定往往是不可兼得的。本文報導的在環境大氣全光譜模擬陽光的條件下,未封裝電池和封裝電池在60℃和85℃的條件下,分別在1010和1200小時內保持80%、95%的峰值效率。
  • 西交大科研人員實現高效穩定二維鈣鈦礦太陽能電池
    近年來,儘管3D有機-無機雜化鈣鈦礦取得了飛速發展,但是依然存在長期穩定性困擾,極大地阻礙了其商業化道路。Ruddlesden-Popper(RP)相是二維層狀鈣鈦礦中最常見的一種結構,具有很多重要的應用。
  • 科普知識|太陽能電池的昨天、今天與明天
    太陽能電池在人造衛星上的應用目前,太陽能技術發展大致為三個階段:第一代太陽能電池主要指單晶矽和多晶矽太陽能電池,其在實驗室的光電轉換效率已經分別達到25%和20.4%;第二代太陽能電池主要包括非晶矽薄膜電池和多晶矽薄膜電池;第三代太陽能電池主要指具有高轉換效率的一些新概念電池, 如染料敏化電池、量子點電池以及有機太陽能電池、鈣鈦礦型太陽能電池等。
  • 通過提高空穴提取整體式鈣鈦礦矽串聯太陽能電池效率達到29%
    通過提高空穴提取整體式鈣鈦礦矽串聯太陽能電池效率達到29% 作者:小柯機器人 發布時間:2020/12/14 16:05:15 德國柏林科技大學的Steve Albrecht研究團隊開發了一種單片鈣鈦礦
  • 這位大神 五次刷新鈣鈦礦電池效率世界紀錄!
    Sang II Seok團隊主要研究內容為介孔結構/半導體納米晶體(包括量子點和有機金屬滷化物鈣鈦礦材料)/有機空穴導體用於高性能無機-有機混合光伏電池包括光電探測器、太陽能電池以及其他新型應用。2014年,Sang IISeok團隊開創了一步反溶劑法製備高質量鈣鈦礦薄膜的工藝。
  • 漢能SHJ再次刷新世界紀錄,轉換效率達25.11%
    日前,經德國哈梅林太陽能研究所(ISFH)認證,漢能SHJ太陽能電池,冠軍電池片全面積光電轉換效率達到25.11%,刷新了此前由其自身保持原世界紀錄。漢能成都研發中心再次刷新高效矽薄膜異質結(Silicon Hetero-Junction,SHJ)太陽能電池的世界紀錄,其製備的冠軍電池片,全面積(M2,244.45 c㎡)光電轉換效率達到25.11%。
  • 馬斯克「異想天開」要打造最高效太陽能電池板,這事靠譜嗎?
    這一次,他帶著號稱「全球最高效」的屋頂太陽能電池板現身,用事實告訴眾人:能源業已經跟不上他的腳步了。馬斯克對太陽能的「異想天開」再一次顛覆了整個行業。《金融時報》10月2日報導稱,馬斯克旗下的美國頂級住宅太陽能安裝公司SolarCity宣布,正在打造全球最高效的太陽能電池板。
  • 分層太陽能電池技術可提高效率和價格承受能力
    太陽能的未來越來越光明。科羅拉多大學博爾德分校(CU Boulder)的研究人員通過層疊電池並使用獨特的元素組合方式,創建了一種低成本太陽能電池,該太陽能電池具有迄今為止最高的功率轉換效率。研究人員採用了鈣鈦礦型太陽能電池(一種旨在收集更高能量的光子的晶體結構),並將其分層放置在矽太陽能電池的頂部,該矽太陽能電池可在光譜的紅外部分捕獲更多的光子,該部分由輻射能組成。我們看不到,但我們可以感覺到像熱一樣。結合鈣鈦礦,矽太陽能電池的效率提高了21%,效率提高到27%,提高了三分之一。
  • DIO添加劑有助於提高聚合物太陽能電池的效率
    近日,中國科學院上海光學與精細機械研究所的研究人員與蘇州大學在聚合物太陽能電池(PSCs)超快動力學研究方面取得進展。研究團隊利用飛秒瞬態吸收技術研究了有機太陽能電池的活性層,解釋了1,8-二碘辛烷(DIO)添加劑對PSCs效率提升的貢獻。該成果已發表在《Nanomaterials》上。
  • 【盤點】2017年鈣鈦礦太陽能電池十大研究進展
    最終,基於醋酸鉛前驅體的反式平面結構鈣鈦礦太陽能電池的光電轉換效率從14.26%大幅度提高至18.32%。隨後,他們又藉助界面調控,首次在鈣鈦礦太陽能電池領域提出了「電荷載流子平衡」的概念,並系統地研究和實現反式鈣鈦礦太陽能電池器件內的電荷載流子平衡,將反式鈣鈦礦太陽能電池光電轉換效率進一步提升至接近19%。