非化环电子接收器用于具有低能耗和18岁以上效率的三元聚合物太阳能电池
Hua Tan1, Weixue Fan1, Mengbing Zhu1
1School of Materials Science and Engineering, Jiangsu Engineering Laboratory of Light-Electricity-Heat Energy-Converting Materials and Applications, Changzhou University, Changzhou, 213164, P. R. China.
新的非化环接受器提高了三元聚合物太阳能电池的效率. 这些绿色合成材料在聚合物太阳能电池 (PSC) 中提供了更高的功率转换效率 (PCE) 和节省成本的潜力.
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:
- 三元聚合物太阳能电池 (PSC) 提高了对二元系统的功率转换效率 (PCE).
- 传统的第三组件,如化环接受器,涉及复杂的合成和危险的试剂.
- 开发高效且具有成本效益的非富勒烯受体对于PSC的发展至关重要.
研究的目的:
- 使用绿色合成路径合成新型非化环受体.
- 调查结合这些新接受器的三元PSC的表现.
- 为了证明改进的电荷转移,激子分离和减少的能量损失.
主要方法:
- 两种非化环接受器的绿色合成:IOEH-4F和IOEH-N2F.
- 使用PM6:Y6混合物与新接受器制造三元PSC.
- 光伏性能的表征,包括PCE,电荷转移和能量损失机制.
主要成果:
- 具有IOEH-4F和IOEH-N2F的二元PSC分别实现了17.80%和18.13%的PCE,超过了二元PM6:Y6PSC (16.18%).
- 这些代表了使用非化环接受器的三元PSC报告的最高PCE.
- 在三元器件中观察到高效的电荷转移,激子分离和较低的能量损失.
- 即使接受率增加,PCE也保持在高水平,这表明节省成本的潜力.
结论:
- 通过绿色化学合成的新型非化环接受器在三元PSC中提供了卓越的性能.
- 这些受体促进了增强的充电动力学和减少的能量损失,从而记录PCE.
- 这些发现为设计具有成本效益的,高性能的非化环接受器为未来的PSC应用铺平了道路.
更多相关视频
11:26Integrating a Triplet-triplet Annihilation Up-conversion System to Enhance Dye-sensitized Solar Cell Response to Sub-bandgap Light
Published on: September 12, 2014
09:32Well-aligned Vertically Oriented ZnO Nanorod Arrays and their Application in Inverted Small Molecule Solar Cells
Published on: April 25, 2018
相关概念视频
P-N junction
Thermal and Photochemical Electrocyclic Reactions: Overview
Photochemical Electrocyclic Reactions: Stereochemistry
Selection Rules: Photochemical Activation
