聚合物纠的自发伪平面异质连接,用于构建高效的柔性有机太阳能电池
Jiayou Zhang1, Houdong Mao2, Kangkang Zhou3
1National Engineering Research Center for Carbohydrate Synthesis/Key Laboratory of Fluorine and Silicon for Energy Materials and Chemistry of Ministry of Education, Jiangxi Normal University, 99 Ziyang Avenue, Nanchang, 330022, China.
研究人员开发了一种灵活有机太阳能电池 (FOSC) 的新方法,该方法显著提高了功率转换效率 (PCE) 和机械稳定性,为更好的便携式电源铺平了道路.
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.
- 有机电子 有机电子
背景情况:
- 灵活的有机太阳能电池 (FOSCs) 对便携式电力充满希望,但在功率转换效率 (PCE),伸展性和机械稳定性方面面临挑战.
- 现有的批量异质连接 (BHJ) 薄膜在拉伸性能和能量转换方面存在局限性.
研究的目的:
- 为了协同优化PCE和FOSC的机械性能.
- 开发一种新的电影形态,以提高性能和耐用性.
主要方法:
- 绿色序列打印与聚合物诱导的自发梯度异质连接相分离形态相结合.
- 硬化伪平面异质连接 (PPHJ) 膜的制造.
- 用于应力分布分析的有限元模拟.
主要成果:
- 硬化PPHJ薄膜的裂纹开始应变 (COS) 为11.0%,是参考BHJ薄膜 (5.5%) 的两倍.
- 最佳设备实现了18.16%的高PCE,增强了短路电流密度 (JSC) 和相比于BHJ设备 (16.99%) 的能量损耗降低.
- 在1000个曲周期后,1厘米的柔性硬化PPHJ装置保留了超过92%的初始PCE.
结论:
- 拟议的纠策略和硬化PPHJ形态有效地提高了FOSC的功率转换效率和机械稳定性.
- 这种方法为开发可穿戴电子产品的先进灵活便携式电源提供了可行的策略.
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