稀释的捐赠者有机太阳能电池基于非富勒林受体
Shaun McAnally1, Hui Jin1, Ronan Chu1
1Centre for Organic Photonics & Electronics, School of Chemistry and Molecular Biosciences, The University of Queensland, Brisbane, QLD 4072, Australia.
ACS applied materials & interfaces
|May 24, 2024
概括
使用低供体含量的有机光伏 (OPV) 设备通过非富勒林受体 (NFAs) 实现了高效率. 膜吸收和界面面积,而不是移动性,确定性能.
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:
- 小分子非富勒烯受体 (NFAs) 具有先进的有机光伏 (OPV) 设备.
- 高效的OPV通常使用大量异质连接 (BHJ) 具有几乎相同的捐赠者/接受者比率,这给制造带来了挑战.
- 开发具有降低供体或接受体含量的OPV对于可扩展性是有利的.
研究的目的:
- 为了研究使用PM6作为捐赠物和Y6或ITIC-4F作为NFAs的低捐赠物含量OPV设备的性能.
- 了解这种低捐赠者含量BHJ系统中限制效率的因素.
- 探索薄膜形态,光学特性和设备性能之间的关系.
主要方法:
- 制造具有不同重量比的聚合物供体PM6和NFAs (Y6或ITIC-4F) 的OPV设备,特别是探索10:10的供体:受体比.
- 设备性能的表征,包括光转换效率.
- 分析电荷流动性,重组率,薄膜吸收系数和界面形态.
主要成果:
- 使用1:10的捐赠者:接受器重量比率的OPV设备实现了大约6% (用Y6) 和5% (用ITIC-4F) 的显著光转换效率.
- 发现设备的效率主要取决于薄膜吸收系数和激素解离的界面表面积.
- 电荷移动性和重组率对整体设备效率的影响最小.
结论:
- 使用高性能NFA的低供体含量OPV可以实现竞争效率.
- 在这些系统中,优化膜吸收和最大化接口面积对于高效的刺激子解离至关重要.
- 这项工作突出了可扩展和高效的有机光伏设备制造的有希望的战略.
更多相关视频
08:29Morphology Control for Fully Printable Organic–Inorganic Bulk-heterojunction Solar Cells Based on a Ti-alkoxide and Semiconducting Polymer
Published on: January 10, 2017
9.1K
06:49In situ Grazing Incidence Small Angle X-ray Scattering on Roll-To-Roll Coating of Organic Solar Cells with Laboratory X-ray Instrumentation
Published on: March 2, 2021
6.2K
