虚空辅助垂直组件分布在伪散装异质连接中:通往高性能和稳定的有机太阳能电池的途径
Jingchao Cheng1, Liang Wang2, Tiantian Wang2
1School of Materials and Microelectronics, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China.
National science review
|November 28, 2025
概括
一种新的真空和热 (VTA) 后处理方法通过优化形态来提高有机太阳能电池 (OSC) 的性能. 这种方法提高了有机太阳能电池的效率和稳定性.
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:
- 高性能有机太阳能电池 (OSC) 需要精确控制垂直组件分布和光活性层中的分子包装.
- 在伪批量异质连接 (p-BHJ) 架构中优化这些参数是具有挑战性的,因为有机半导体自组装效率低.
研究的目的:
- 研究真空和热回火 (VTA) 后处理对有机太阳能电池的形态和性能的影响.
- 为了比较VTA与传统热 (TA) 的有效性.
主要方法:
- 采用一种将真空和热 (VTA) 结合在一起的后处理方法.
- 进行了形态测量以分析薄膜结构.
- 制造和测试有机太阳能电池,使用不同的回火处理.
主要成果:
- 与TA相比,VTA加速了溶剂蒸发,促进了受体结晶,减少了捐助者-受体混合.
- VTA导致了更分层的p-i-n配置与相互透的捐赠者-接受者网络.
- 在二进制OSCs中实现了20.5%的冠军功率转换效率 (PCE).
- 经过优化后的薄膜表现出增强的载体移动性和抑制的电荷重组.
- 证明了特殊的光学和形态稳定性,T80超过3900小时和54,000小时在不同的设备结构.
结论:
- VTA是一种有效的后处理,可以优化有机太阳能电池的形态.
- 改进的形态导致了设备性能和稳定性的增强.
- VTA为推进高效和耐用的有机太阳能电池技术提供了一个有前途的战略.
