有机太阳能电池的空气刀辅助喷涂涂层
Emma L K Spooner1, Elena J Cassella2, Joel A Smith3
1Department of Electrical and Electronic Engineering, Photon Science Institute, University of Manchester, Oxford Road, Manchester M13 9PY, United Kingdom.
ACS applied materials & interfaces
|July 10, 2023
概括
使用空气刀进行超声波喷涂,使有机太阳能电池 (OSC) 能够快速沉积. 该技术使用非化溶剂实现了高功率转换效率 (PCE),为可扩展的OSC制造铺平了道路.
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:
- 有机太阳能电池 (OSC) 在功率转换效率 (PCE) 方面取得了显著的进步,这是由于新型非富勒受体.
- 这些高性能OSC系统的快速和可扩展的沉积方法仍然是一个挑战.
研究的目的:
- 为了证明超声波喷涂涂层的可行性,用于沉积Y系列基于非富勒烯接受器的有机太阳能电池.
- 研究使用空气刀来控制干燥动态,并允许使用环保溶剂.
主要方法:
- 超声波喷涂用于薄膜沉积.
- 一把气刀被用来快速去除造溶剂和控制干燥.
- 基于PM6:DTY6的有机太阳能电池被制造和特征化.
主要成果:
- 在喷涂PM6:DTY6设备中,达到高达14.1%的功率转换效率 (PCE).
- 通过管理无添加剂或加热的干燥动态来证明对薄膜形态和结晶性的控制.
- 成功使用非化,低毒性的溶剂.
结论:
- 超声波喷涂,与空气刀相结合,是先进有机太阳能电池高速沉积的可行技术.
- 这种方法克服了传统技术的局限性,并且与卷对卷制造兼容.
- 突出了可扩展涂层的挑战,特别是干燥时间对混合物形态的影响.
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