同体化绿色固体添加剂工程用于热稳定和环保的全聚合物太阳能电池,效率接近19%
Bin Liu1,2, Wan Xu3, Ruijie Ma4
1Guangdong Engineering Technology Research Center for Photoelectric Sensing Materials & Devices, Guangzhou Key Laboratory of Sensing Materials & Devices, Center for Advanced Analytical Science, School of Chemistry and Chemical Engineering, Guangzhou University, Guangzhou, 510006, P. R. China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|October 12, 2023
概括
研究人员开发了一种新方法,使用挥发性迪提诺烯 (DTT) 异构体来改进环保的全聚合物太阳能电池 (全PSC). 这种方法提高了设备的稳定性和可持续太阳能效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 全聚合物太阳能电池 (全PSC) 显示出高功率转换效率 (PCE),但由于危险的溶剂和添加剂而面临商业化障碍.
- 在当前所有PSC技术中,高效率和运行稳定性之间经常存在权衡.
- 环保的加工方法对于所有PSC的可持续发展至关重要.
研究的目的:
- 引入一种创新的方法,使用异构化固体添加剂工程,为环保的所有PSCs.
- 调节分子间相互作用,并提高分子堆叠在光活性层使用挥发性dithienothiophene (DTT) 异构体.
- 克服所有PSC制造中的危险溶剂和非挥发性添加剂的局限性.
主要方法:
- 开发一种新的策略,采用挥发性迪提诺烯 (DTT) 异构体作为固体添加剂.
- 研究DTT诱导的聚合物组合和分子级别的分子间相互作用.
- 使用环保无害溶剂和DTT异构化策略制造所有PSC.
主要成果:
- 用环保溶剂加工的所有PSC的功率转换效率 (PCE) 为18.72%.
- 证明了DTT异构化策略与大面积叶片涂层技术的良好兼容性.
- 观察到增强的热稳定性,外推T80寿命为14000小时.
结论:
- 通过DTT异构化的固体添加剂工程方法为工业规模制造高效和稳定的全PSC提供了有前途的途径.
- 这种方法有效地平衡了设备的效率和运行稳定性,使用对环境无害的处理.
- 这些发现有助于聚合物太阳能电池技术的可持续技术进步.
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