溶液加工的有机太阳能电池基于代基基醇替代的zodithiophene单元,效率接近10%
Bin Kan1, Qian Zhang, Miaomiao Li
1Key Laboratory of Functional Polymer Materials and the Center for Nanoscale Science and Technology, Institute of Polymer Chemistry, College of Chemistry, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), Nankai University , Tianjin 300071, China.
Journal of the American Chemical Society
|October 23, 2014
概括
研究人员开发了一种新的小分子DR3TSBDT,用于高效的太阳能电池. 这种材料在溶液加工设备中实现了高功率转换效率9.95%.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机电子 有机电子
- 太阳能光伏发电是如何实现的
背景情况:
- 有机太阳能电池为低成本,灵活的能源发电提供了潜力.
- 开发新的小分子对于提高有机太阳能电池性能至关重要.
- [1,2-b:4,5-b']二硫 (BDT) 是有机半导体的一个有前途的核心单元.
研究的目的:
- 设计和合成一种新的小分子,DR3TSBDT,用于散装异质连接太阳能电池.
- 为了评估DR3TSBDT在溶液处理太阳能电池设备中的性能.
主要方法:
- DR3TSBDT的化学合成,其中包括一个用dialkylthiol替代的BDT核心.
- 使用合成材料制造批量异质连接太阳能电池.
- 在标准AM 1.5G太阳能模拟 (100mW cm(-2)) 下的设备特征.
主要成果:
- 合成的DR3TSBDT分子显示出出色的光伏性能.
- 实现了9.95%的峰值功率转换效率 (PCE) (认证为9.938%).
- 在50个制造的设备中记录了平均9.60%的PCE,这表明了良好的可重现性.
结论:
- DR3TSBDT是用于溶液加工有机太阳能电池的高效小分子.
- 在BDT核心上的基醇替代物有助于材料的有利电子特性.
- 取得的效率突出了DR3TSBDT在有机光伏中的实际应用的潜力.
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