基于化二甲醇的合聚合物用于高性能聚合物太阳能电池,没有任何加工添加剂或后处理

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 有机电子 有机电子
• 可再生能源可再生能源是可再生能源.

背景情况:

• 聚合物太阳能电池 (PSCs) 由于其优势,对清洁能源充满希望.
• 开发高效和稳定的PSC对于广泛采用至关重要.
• 基于化二甲的共聚物被探索用于增强光伏性能.

研究的目的:

• 设计和合成基于化二醇的新型合共聚物.
• 评估这些新聚合物在太阳能电池设备中的光伏性能.
• 在没有添加剂或后处理的情况下,在聚合物太阳能电池中实现高功率转换效率 (PCE).

主要方法:

• 合成了三种新的联共聚合物:PBDT (P1),PBDT (P2) 和PBDT (HDO) -BTff (P3).
• 使用这些共聚合物作为活性层 (厚度约100纳米) 制造单环聚合物太阳能电池设备.
• 在AM 1.5G照明下性能表征,包括功率转换效率 (PCE) 测量.

主要成果:

• 基于P1,P2和P3的设备的PCE分别为4.46%,6.20%和8.30%.
• 聚合物P3在没有添加剂或后处理制造的单连接PSC中实现了创纪录的8.30%PCE.
• P3显示高PCE的7.27%和6.56%与较厚的活性层 (~200 nm和~300 nm).

结论:

• 合成的化二醇共聚物体具有出色的光电性能.
• 聚合物P3是高性能聚合物太阳能电池的非常有希望的替代材料.
• 没有添加剂的简单制造架构可以产生高效的PSC.