随着功率转换效率(PCE)的不断提高和运行稳定性的提高,有机光伏(OPV)正成为一种可靠的太阳能转换技术。近日,波尔多大学Sylvain Chambon、悉尼大学Natalie P. Holmes、波城大学Antoine Bousquet利用表面能控制纳米粒子的形态来实现高效水处理有机光伏。
本文要点:
1) 由具有供体:受体复合纳米颗粒的水基胶体分散体制备的高效有机光伏器件,其功率转换效率(PCE)高达9.98%。水处理有机太阳能电池的这种高效率归因于通过供体和受体材料之间的表面能匹配进行的形态控制。由于供体和受体之间的低界面能,在纳米颗粒形成过程中以及在热退火时不会发生大的相分离。
2) 基于同步加速器的扫描透射X射线显微镜揭示了复合纳米颗粒的内部形态以及热处理后的混合活性层形态。该系统的PCE达到了由氯化溶剂制备器件的PCE的85%。水基油墨和有机溶剂基油墨之间的差距越来越小,这有利于促进有机光伏的环保加工制造。
Hugo Laval et.al Toward High Efficiency Water Processed Organic Photovoltaics: Controlling the Nanoparticle Morphology with Surface Energies Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202300249
https://doi.org/10.1002/aenm.202300249