有机半导体通常溶解在对人类健康和环境有害的有机溶剂中,为了克服这一问题,这些材料可以作为纳米颗粒分散在水中,为更环保的太阳能电池制造提供水性油墨。在此,波城大学Antoine Bousquet、Christine Lartigau-Dagron、波尔多大学Sylvain Chambon报道了效率超过10%的水性太阳能电池。
本文要点:
1) 作者报道了PTQ10:Y6纳米颗粒的设计,以减少处理活性层所需的退火处理(130°C/5分钟),并将转化效率提高到10%以上。利用纳米沉淀机制,作者合成了具有混合供体/受体结构和低结晶度的纳米颗粒。
2) 与由微乳液油墨制成的太阳能电池相比,由这些纳米颗粒制成的太阳能电池具有更高的效率,并且处理所需的能量更少。它们甚至达到了由有机溶剂制成设备90%以上的性能,从而缩小了与经典有毒工艺的差距。
Alexandre Holmes et.al Water-based Solar Cells Over 10% Efficiency: Designing Soft Nanoparticles for Improved Processability EES 2023
DOI: 10.1039/D3EE03744D
https://doi.org/10.1039/D3EE03744D