基于化共聚合物的厚型太阳能电池的移动性控制性能

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 太阳能光伏发电是如何实现的
• 聚合物化学 聚合物化学

背景情况:

• 提高聚合物太阳能电池 (PSC) 的效率需要了解结构-属性关系.
• 设备特性受到众多参数的影响,使直接结构属性分析变得复杂.
• 开发高效和可扩展的PSC需要量身定制的材料设计.

研究的目的:

• 为了研究替代在共聚物对光伏性能的影响.
• 确定控制批量异质连接 (BHJ) 聚合物太阳能电池填充因子的关键参数.
• 建立结构-属性相关性,以优化PSC性能.

主要方法:

• 使用一系列具有不同含量的共聚合物制造BHJ光伏设备.
• 光伏性能的表征,重点是填充因子和电荷生成/再组合.
• 分析聚合物分子排序及其与电荷传输的相关性.

主要成果:

• 洞的移动性被确定为厚厚的BHJ设备中填充因子的主要决定因素.
• 增加的替代导致提高孔的移动性,归因于改善的聚合物分子排序.
• 电荷生成效率和重组系数在整个共聚合物系列中基本保持一致.

结论:

• 实现高孔移动性对于最大限度地提高更厚PSC的填充因子至关重要.
• 分子排序显著影响PSC材料中的电荷传输特性.
• 对于可扩展的PSC技术来说,将高流动性与抑制的重组相结合是必不可少的.