在有机太阳能电池的光活性层中利用多环芳香固体添加剂来增强形态和热稳定性
Jianing Xu1, Chengyi Xiao1, Zhou Zhang1
1Beijing Advanced Innovation Center for Soft Matter Science and Engineering & State Key Laboratory of Organic-Inorganic Composites, Beijing University of Chemical Technology, Beijing, 100029, P.R. China.
来自原油的新型多环芳香添加剂显著提高有机太阳能电池 (OSC) 的效率和稳定性. 这些挥发性固体添加剂改善了薄膜形态,提高了先进光伏的功率转换效率 (PCE).
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:
- 挥发性固体添加剂是提高有机太阳能电池 (OSC) 性能的关键.
- 提高薄膜形态和功率转换效率 (PCE) 是OSC发展中的关键挑战.
研究的目的:
- 调查新型多环芳香挥发性固体添加剂 (,二二,二二) 对OSC性能的影响.
- 探索这些添加剂对膜形态,热稳定性和PCE的协同作用.
- 在有机太阳能电池中使用易于获得的添加剂来实现高PCE.
主要方法:
- 将 (FL),二二 (DBT) 和二二 (DBF) 添加剂纳入PM6:L8-BO批量异构连接有机太阳能电池中.
- 分析与L8-BO终端组的添加相互作用及其在热过程中的升华行为.
- 膜形态,玻璃过渡温度和光伏性能 (PCE) 的表征.
主要成果:
- 添加剂与L8-BO有强烈的相互作用和显著的升华,增加L8-BO重组的自由体积.
- 在光活性层中观察到膜形态的改善和玻璃过渡温度的升高.
- PM6:L8-BO混合物的PCE从16.60%增加到18.60%与40 wt%的DBF;在三元器件中获得了19.11%的冠军PCE.
- 含有这些添加剂的OSC的提升了保质性和热稳定性.
结论:
- 挥发性固体添加剂,特别是DBF,有效地提高有机太阳能电池的性能和稳定性.
- 该研究强调了原油衍生的多环芳合物的潜力,作为先进光伏的成本效益高的添加剂.
- 挥发性添加剂的协同效应为开发高效和耐用的有机太阳能电池提供了一个有希望的途径.
更多相关视频
07:32Printing Fabrication of Bulk Heterojunction Solar Cells and In Situ Morphology Characterization
Published on: January 29, 2017
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
相关概念视频
Cycloaddition Reactions: MO Requirements for Photochemical Activation
Cycloaddition Reactions: MO Requirements for Thermal Activation
Photochemical Electrocyclic Reactions: Stereochemistry
Selection Rules: Photochemical Activation
