閱讀排名更多
-
寧水集團(tuán)2024年員工持股計(jì)劃第一期未解鎖股份回購(gòu)注銷實(shí)施鑒于未達(dá)成公司層面2024年度業(yè)績(jī)考核目標(biāo)，本員.... 9中國(guó)塑協(xié)注塑制品專委會(huì)2025年年會(huì)暨第六屆注塑產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新大會(huì)成功舉辦
推薦展會(huì)更多
化學(xué)所發(fā)展出兼具高效率、低成本、高穩(wěn)定的n-型光伏材料
2022-04-02 10:12:43中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所閱讀量：1456 我要評(píng)論
【化工機(jī)械設(shè)備網(wǎng) 新品動(dòng)態(tài)】近年來(lái)，得益于非富勒烯受體的發(fā)展，有機(jī)太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率取得重大突破。然而，同時(shí)兼具高穩(wěn)定性、低成本和高效率的有機(jī)光伏材料與器件仍具挑戰(zhàn)，成為其商業(yè)化應(yīng)用的制約瓶頸。
在國(guó)家自然科學(xué)基金委、科技部和中國(guó)科學(xué)院的支持下，中科院化學(xué)研究所有機(jī)固體院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員朱曉張課題組在n-型光伏材料與器件研究方面開展深入研究，發(fā)展了系列高性能光伏受體材料，并構(gòu)筑了系列高性能光伏器件。
基于在n-型光伏材料的設(shè)計(jì)、合成及器件應(yīng)用方面的積累，受到高遷移率稠環(huán)有機(jī)半導(dǎo)體成功設(shè)計(jì)的啟發(fā)，該課題組在2021年提出了“全稠環(huán)電子受體(AFAR)”的設(shè)計(jì)概念，發(fā)展了高穩(wěn)定性的光伏受體材料，其表現(xiàn)出更低的分子重組能和優(yōu)異的化學(xué)、光化學(xué)及熱穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了接近10%的效率，相關(guān)成果發(fā)表在CCS Chem.(2021, 3, 1070–1080)上。
最近，他們通過(guò)引入基于苯并噻二唑的核心骨架，發(fā)展了新的全稠環(huán)電子受體材料(F-受體)，實(shí)現(xiàn)了近紅外響應(yīng)性。為了解決非富勒烯受體的宏量制備問(wèn)題，研究人員利用高效分子內(nèi)雙C-H活化/環(huán)化方法開發(fā)了一套完整的合成路線，實(shí)現(xiàn)了一天內(nèi)10克級(jí)材料的宏量制備。與目前報(bào)道的非富勒烯受體相比，其表現(xiàn)出更低的合成成本(與P3HT的成本相當(dāng))。研究表明，F(xiàn)-受體具有比主流3-(二氰基亞甲基)靛酮(ICNC)類受體更加優(yōu)異的薄膜穩(wěn)定性。單晶X射線結(jié)構(gòu)分析表明，F(xiàn)-受體具有三維蜂窩型堆積結(jié)構(gòu)，有利于電荷傳輸。基于全稠環(huán)電子受體的器件獲得了13%的光電轉(zhuǎn)化效率，是非INCN類受體材料的效率最高值。此外，空氣中加工基于F-受體的器件展示出優(yōu)良的光穩(wěn)定性，表現(xiàn)出極小的“burn-in”損失。
該工作為協(xié)同解決有機(jī)太陽(yáng)能電池中的成本、效率和穩(wěn)定性難題提供了范例，相關(guān)成果發(fā)表在CCS. Chem.(2022, DOI: 10.31635/ccschem.022.202201963)上。
版權(quán)與免責(zé)聲明：1.凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：化工機(jī)械設(shè)備網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-興旺寶合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來(lái)源：化工機(jī)械設(shè)備網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。 2.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來(lái)源（非化工機(jī)械設(shè)備網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。 3.如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
相關(guān)新聞
-
光電轉(zhuǎn)換效率刷新世界紀(jì)錄！更環(huán)保的太陽(yáng)能電池問(wèn)世
復(fù)旦大學(xué)智能材料與未來(lái)能源創(chuàng)新學(xué)院的梁佳研究員團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出錫基鈣鈦礦太陽(yáng)能電池，光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了17.7%，刷新世界紀(jì)錄。- 2022-04-02 10:12:43
- 18462
-
聯(lián)泓新科上榜“2025全球新能源企業(yè)500強(qiáng)”
在全球綠色可持續(xù)發(fā)展的大背景和我國(guó)“雙碳”目標(biāo)的戰(zhàn)略指引下，新能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)已成為具成長(zhǎng)空間和爆發(fā)力的領(lǐng)域。- 2022-04-02 10:12:43
- 17403
-
武漢大學(xué)王植平課題組在錫鉛混合鈣鈦礦太陽(yáng)能電池領(lǐng)域研究獲突破
武漢大學(xué)課題組在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池領(lǐng)域取得最新研究成果，解決了錫鉛混合鈣鈦礦電池領(lǐng)域中高質(zhì)量微米級(jí)厚膜制備困難以及Sn偏析嚴(yán)重的關(guān)鍵技術(shù)難題。- 2022-04-02 10:12:43
- 16028
昵稱 驗(yàn)證碼 請(qǐng)輸入正確驗(yàn)證碼
所有評(píng)論僅代表網(wǎng)友意見，與本站立場(chǎng)無(wú)關(guān)