一、有机太阳能电池材料的设计原则 在设计新型有机太阳能电池材料时,需考虑以下几个原则: 1.光吸收特性:材料应具有高吸收系数,在可见光和红外光范围内能够高效吸收太阳能; 2.载流子传输:材料应具有良好的载流子传输性能,确保电荷在太阳能电池内部的有效传输; 3.能带匹配:材料的能带应与电子传输界面以及导电材料的能...
有机太阳能电池的主要材料是聚合物,它们通常由共轭聚合物构成,具有良好的光电转化性能。共轭聚合物的分子结构中有一系列的共轭单体单元,这些单元能够容纳和输送高效率的激子,从而实现光电转化。 在有机太阳能电池的材料设计中,最为关键的一个因素就是选择合适的共轭聚合物。这些聚合物的分子结构需要同时兼具吸收太阳光...
因此,新材料和结构设计的研究成为了有机太阳能电池研究中的热点。 一、新材料的研究 1.吸收材料 有机太阳能电池的光电转换效率取决于吸收材料的吸光和电荷分离效果。目前,最常用的吸收材料为全氧化钛钙和卟啉,但是它们的效率和稳定性都有限。因此,研究新型吸收材料是有机太阳能电池研究中的重要方向。 近年来,一些...
通过精心设计的新型有机太阳能电池材料,我们有望实现以下潜在优势: 1. 更高的光电转换效率:新型材料能够更高效地吸收太阳光并转换为电能,从而提高太阳能电池的整体效率。 2. 更好的稳定性:通过增强材料的稳定性,可以延长太阳能电池的使用寿命,降低维护成本。 3...
由于光活性层中使用了各种高性能有机电子受体和电子供体材料,包括聚合物、小分子和富勒烯的开发,有机太阳能电池(OSCs)的性能在过去10年中得到了大幅提高。香港科技大学颜河、深圳技术大学Zhang Guangye等人综述研究了有机太阳能电池中不同材料类型的优势、挑战和分子设计。
有机太阳能电池(OSCs)和钙钛矿太阳能电池(PVSCs)是通过关键有机光伏材料的分子设计实现溶液加工性和性能可行性的新兴光伏技术。 随着稠环电子受体(FREAs)的改进,OSCs的光电转换效率(PCE)已提高到18%。 同时,分子空穴传输材料(HTMS)在实现20%以上的PCE无掺杂PVSCs方面比广泛使用的螺环OMeTAD具有更大的优势。 最近...
有机太阳能电池 (OSC) 的功率转换效率 (PCE) 的最新进展极大地提高了它们的商业可行性。考虑到可穿戴电子产品所需的技术标准(例如机械稳健性),这是 OSC 的有前途的应用平台,应加快完全可拉伸 OSC(f-SOSC)的开发。在这里,提供了 f-SOSC 的全面概述,其旨在在各种形式的机械应力下可靠地运行,包括弯曲和多向拉伸...
2.这是在有机太阳能电池领域中报道的第一个同时具有高效率(>15%)和高使用寿命(>15年)的工作,从而推动了其商业化进程。 【数据概览】 图一、受体的材料特征© Springer Nature (a)OY1-OY4和POY的化学结构; (b)五种受体加热的DSC曲线; (c)五种受体的紫外−可见吸收光谱; ...
有机半导体材料的柔性和可塑性更具备潜力,这一点在制备大面积、低成本和柔性太阳能电池时具有显著优势。同时,有机半导体的柔性也使得它们可以被应用到一些传统的半导体材料无法涉及的领域。 有机半导体材料的设计与应用正在日益受到人们的关注。首先,我们需要了解有机半导体材料的发展历程。二十世纪六十年代末至七十年代...
综上,该工作首次提出将两个小分子受体作为A单元,通过π桥连接,构建A-π-A型的准大分子受体,为实现高性能且稳定性优良的有机太阳能电池制备提供了一个重要的受体分子设计策略。相关研究成果在线发表于Science China Chemistry,论文第一...