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諶烈教授團(tuán)隊(duì)在半透明有機(jī)太陽能電池研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展

作者:化學(xué)化工學(xué)院時(shí)間:2022-10-05
攝影 化學(xué)化工學(xué)院 單位 化學(xué)化工學(xué)院
  

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

與無機(jī)半導(dǎo)體和鈣鈦礦材料相比,有機(jī)半導(dǎo)體具有不連續(xù)的吸收特性,這使得它們?cè)谥苽浒胪该髌骷矫婢哂歇?dú)特的優(yōu)勢(shì)。對(duì)于理想的半透明有機(jī)太陽能電池器件,它應(yīng)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(shí)現(xiàn)光利用效率(LUE= PCExAVT)的提升。如何實(shí)現(xiàn)這些參數(shù)的平衡是目前半透明有機(jī)太陽能電池發(fā)展存在的巨大挑戰(zhàn)。針對(duì)這一難題,諶烈教授研究團(tuán)隊(duì)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(jī)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(shí)現(xiàn)了高達(dá)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(fù)雜的光學(xué)調(diào)控,實(shí)現(xiàn)了LUE超過5%,為半透明有機(jī)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(jí)期刊Energy & Environmental Science上(IF="39.714)。論文的第一作者為南昌大學(xué)博士研究生黃學(xué)祥,南昌大學(xué)諶烈教授為唯一通訊作者,南昌大學(xué)為唯一通訊單位,合作單位為韓國(guó)高麗大學(xué)Han Young Woo課題組。



編    輯:涂金鳳

責(zé)任編輯:許  航


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