解决高性能厚度不敏感的有机太阳能电池的三元形态
Heng Liu1, Yuhao Li1,2, Zhaoyang Nie3
1Department of Physics, The Chinese University of Hong Kong, New Territories, Hong Kong 999077, China.
ACS applied materials & interfaces
|November 28, 2025
概括
高性能有机太阳能电池 (OSC) 通过添加BTR-Cl.Cl来实现17.7%的效率,具有更厚的活性层. 这提高了连接性和性能,克服了大规模制造的局限性.
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) 面临着活跃层厚度耐受性的挑战.
- 这种限制阻碍了大规模打印和经济高效的模块制造.
研究的目的:
- 开发高效的三元有机太阳能电池,提高厚度耐受性.
- 阐明在厚膜OSC中增强性能的形态起源.
主要方法:
- 使用PM6/Y6混合薄膜制造三元OSC,其中包含小分子捐赠体BTR-Cl.
- 使用Y6和BTR-Cl.的有针对性的化.
- 使用放牧发生小角度中子散射 (GISANS) 来解决混合膜形态.
主要成果:
- 在300nm的活性层厚度下达到17.7%的光转换效率.
- 观察到Y6和BTR-Cl的增强短距离聚合,改善域间连接.
- 证明了增强载体移动性和抑制空间电荷积累.
结论:
- 加入BTR-Cl显著提高了OSC的厚度耐受性.
- 无形纳米形态在载体运输连接和设备性能方面发挥着至关重要的作用.
- 与GISANS相结合的有针对性的化对于分析多组件OSC活性层是有效的.
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