相关研究成果以Ductile Oligomeric Acceptor-modified Flexible Organic Solar Cells show Excellent Mechanical Robustness and near 18% Efficiency为题,发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。
常州大学发现有机太阳能电池设计新策略
常州大学宋欣教授、朱卫国教授团队通过薄膜形成动力学的精细协调,设计了一种中间相工程(intermediate state engineering,ISE)的新策略,以实现电荷传输能力更强的厚活性层形貌。
他们利用原位吸收、荧光及光散射技术,第一次能够实时地观察到 ISE 策略诱导受体分子有序聚集的全过程。并且,利用刮刀涂层方法,他们还制备出高性能、长期可操作性的厚度不敏感型 OSC 器件。
近日,相关论文以《通过中间相工程调控活性层成膜动力学制备膜厚不敏感的高效率有机太阳能电池》(Film-formation dynamics coordinated by intermediate state engineering enables efficient thickness-insensitive organic solar cells)为题发表在 Energy & Environmental Science。
该团队将 Y6 类分子作为受体,并用 1,3,5-三溴苯(1,3,5-Tribromobenzene,TBr)固体为工艺助剂。基于 TBr 具有低成本和挥发性的特点,并且其与这类受体的紧密分子间相互作用会形成中间态,因而能够调控成膜动力学,从而使结晶度提升及显著地明分级相分离。由于本体异质结纳米形貌的特殊调节,在 ISE 策略下处理的器件表现为改善的载流子传输以及收集动力学,并能够使陷阱密度、陷阱辅助复合得以抑制。