雖然嵌段共聚物PM6-b-PY-IT太陽能電池擁有更好的穩定性,但其初始效率較給受體共混體系仍有巨大差距,為更進一步提高該體系的光電轉化效率,尋找一種更為有效的薄膜處理方法成為目前急需解決的問題。
我院劉焘教授、鄒炳鎖教授提出對活性層同時使用氯仿(CF)熏蒸和熱退火(TA)二合一的處理方法。通過這種溶劑蒸汽熱退火(SVTA) 方法為基于PM6-b-PY-IT 的嵌段共聚物型有機太陽能電池器件帶來了超過16% 的效率。近日,相關成果 “A Two-in-One Annealing Enables Dopant Free Block Copolymer Based Organic Solar Cells with over 16% Efficiency” 作為封面論文發表在國際知名期刊Chinese Journal of Chemistry上。該研究工作得到了廣西八桂學者項目、廣西自然科學基金、太阳成集团自然科學與技術創新發展倍增計劃等項目的資助。

該工作綜合研究了SVA、TA、SVA+TA、TA+SVA和SVTA等優化步驟,薄膜形貌和器件物理特性變化與光伏性能密切相關。減少的相分離與促進的光利用是一緻的,SVTA處理的薄膜中納米纖維網絡的形成解釋了填充因子(FF) 的最佳值。不僅為有或沒有摻雜劑的嵌段共聚物基OSCs 提供了領先的PCE,而且還對活性層以不同方式處理的器件之間的結構-性能關系進行了全面的比較和理解。
論文鍊接:https://doi.org/10.1002/cjoc.202200645
編輯|劉娜
審核|陳慶發
主編|沈大強