...AM:宽带隙掺杂剂改善逐层有机太阳能电池的性能

发布网友发布时间：2024-09-30 01:52

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热心网友时间：2024-11-06 07:13

徐新军教授和薄志山教授合作，通过在AM（Advanced Materials）上发表的研究，提出了一个创新策略来提升逐层有机太阳能电池（LbL Organic Solar Cells）的性能。他们利用宽带隙掺杂剂——聚（9-乙烯基咔唑）（PVK）在电子受体层的应用，有效地改善了电池的载流子传输和收集效率。

研究中，他们在PM6/BTP-eC9-4F和D18/L8-BO两个体系中引入了不同浓度的PVK，结果显示，这不仅提高了器件效率，如在PM6/BTP-eC9-4F中从16.02%提升到17.00%，在D18/L8-BO中达到19.05%，而且这种改进并未显著影响开路电压，因为PVK与小分子电子受体的能级匹配，减少了能量转移的影响。

PVK通过增强电子受体的π-π堆积和n型掺杂作用，提升了其结晶性和载流子浓度。电子顺磁共振和紫外光电子能谱的实验数据证实了PVK的有效掺杂效果。此外，PVK还能延长电子受体的荧光寿命，减少了复合损失，从而优化了短路电流和填充因子。

两位学者，徐新军教授和薄志山教授，以及青岛大学的路皓副教授，凭借他们在共轭高分子和有机半导体领域的深厚积累，为解决逐层有机太阳能电池的关键问题提供了新的解决方案。他们的研究成果对于提升太阳能电池的性能和效率具有重要意义，为有机光伏技术的发展打开了新的可能。