氯取代策略實(shí)現(xiàn)高效率和高穩(wěn)定性的聚合物太陽(yáng)能電池
何鳳課題組實(shí)現(xiàn)了有機(jī)太陽(yáng)能電池效率和穩(wěn)定性的雙重提高。目前何鳳課題組研制的氯取代聚合物太陽(yáng)能電池能量轉(zhuǎn)換效率達(dá)到11.2%,是富勒烯類有機(jī)太陽(yáng)能電池體系最高效率之一。 何鳳教授介紹,氯原子具有較強(qiáng)的電負(fù)性和原子半徑,能夠在更大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)分子的能級(jí)結(jié)構(gòu),提高有機(jī)太陽(yáng)能電池的開(kāi)路電壓和效率。同時(shí),氯原子在外圍有空的3d軌道,可以賦予電子單元或共軛體系更強(qiáng)的相互作用,同時(shí)可通過(guò)這種強(qiáng)的分子間相互作用有效地調(diào)節(jié)材料的薄膜穩(wěn)定性,使其器件使用壽命長(zhǎng)于其他太陽(yáng)能電池。 此外,氯取代策略在合成上相對(duì)容易而且原材料價(jià)格較低,因此在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中能夠大大節(jié)約成本,有利于太陽(yáng)能電池的批量生產(chǎn)和商業(yè)化推廣。
南方科技大學(xué)
2021-04-13