美国北卡罗来纳州立大学Harald Ade团队最新AEM:低复杂度聚合物太阳能电池垂直成分的控制

文摘   2025-01-02 23:34   北京  

与传统结构相比,倒置有机太阳能电池具有更好的稳定性,因此前景广阔。合成复杂性低的捐赠者希望降低成本。然而,倒置器件很少用于低复杂度系统。为了探究其原因,美国北卡罗来纳州立大学Harald Ade团队将低复杂度的PTQ10:BTP-eC9二进制系统与高复杂度的PM6:BTP-eCa9系统进行了基准测试,相关成果发表于Advanced Energy Materials期刊。在PTQ10:BTP-eC9中,倒置器件的效率明显滞后于传统结构,在传统和倒置器件结构中观察到不同的润湿层。相反,PM6:BTP-eC9的垂直分布不受层间材料变化的影响。表面总是富含BTP-eC9,但PM6含量较低。重要的是,PC71 BM的加入减少了不均匀的垂直成分梯度。随着PC71 BM浓度的增加,倒置PTQ10器件的效率接近传统器件的效率,PTQ10:BTP-eC9:PC71 BM(1:1.2:0.4)在倒置(14.01%)和传统(14.49%)架构之间的效率差异可以忽略不计。浓度梯度由活性层和夹层材料之间的界面能以及表面情况下的浇铸动力学驱动。了解热力学和动力学方面为优化倒置有机太阳能电池的性能提供了宝贵的见解,使其更接近实际应用。
论文信息:X. Dong, B. Lee, R. Song, J. Neu, S. Kashani, W. You, H. Ade, Control Over Vertical Composition in Low Complexity Polymer Solar Cells. Adv. Energy Mater. 2025, 2404962. https://doi.org/10.1002/aenm.202404962
薄膜太阳电池微信交流群,欢迎加入

第三代薄膜太阳电池
本公众号致力于第三代新型薄膜太阳电池的科普推广,促进领域内的交流,推动行业发展。我们将会坚持每日更新,将最新最前沿的技术和行业动态分享给您。
 最新文章