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諶烈教授團隊在半透明有機太陽能電池研究領(lǐng)域取得重要進展

作者:化學化工學院時間:2022-10-05
攝影 化學化工學院 單位 化學化工學院
  

本網(wǎng)訊(化學化工學院)近日,我校諶烈教授課題組在半透明有機太陽能電池研究領(lǐng)域取得了重要進展,利用分子量調(diào)控的順序沉積策略實現(xiàn)了半透明有機太陽能電池光利用效率突破5%,這是當前半透明有機太陽能電池領(lǐng)域的最佳性能。

與無機半導體和鈣鈦礦材料相比,有機半導體具有不連續(xù)的吸收特性,這使得它們在制備半透明器件方面具有獨特的優(yōu)勢。對于理想的半透明有機太陽能電池器件,它應該充分利用不可見光子來最大化光電轉(zhuǎn)換效率(PCE),并最大化可見光子的透過以獲得高的透過率(AVT),從而實現(xiàn)光利用效率(LUE= PCExAVT)的提升。如何實現(xiàn)這些參數(shù)的平衡是目前半透明有機太陽能電池發(fā)展存在的巨大挑戰(zhàn)。針對這一難題,諶烈教授研究團隊首次提出了使用分子量調(diào)節(jié)的高效順序沉積(SD)策略來提升半透明有機太陽能電池的性能。基于順序沉積策略處理的PCE10-2F/Y6不透明器件實現(xiàn)了高達14.53%的PCE,獲得了基于PCE10體系全窄帶隙活性層的最高效率。更重要的是,制備的半透明器件獲得了PCE和AVT的有效平衡,無需復雜的光學調(diào)控,實現(xiàn)了LUE超過5%,為半透明有機太陽能電池領(lǐng)域的最佳性能。

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相關(guān)成果發(fā)表在能源環(huán)境頂級期刊Energy & Environmental Science上(IF="39.714)。論文的第一作者為南昌大學博士研究生黃學祥,南昌大學諶烈教授為唯一通訊作者,南昌大學為唯一通訊單位,合作單位為韓國高麗大學Han Young Woo課題組。



編    輯:涂金鳳

責任編輯:許  航


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