研究目的
研究有机太阳能电池中激子转化为自由电荷载流子过程中的能量损失，并探索实现超过20%功率转换效率的途径。
研究成果
该论文得出结论：尽管在降低有机太阳能电池能量损失方面已取得显著进展，但要实现超过20%的功率转换效率，仍需进一步理解和优化非辐射复合与电荷分离过程。
研究不足
该论文重点阐述了降低有机太阳能电池中非辐射电压损耗及理解高效电荷分离驱动因素所面临的挑战，同时指出了在近红外区域实现高外量子电致发光效率存在的局限性。
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有机太阳能电池中激子转化为自由电荷载流子的成本
DOI：10.1021/acs.jpclett.9b02719
期刊：The Journal of Physical Chemistry Letters
出版年份：2019
更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要：
在有机给体-受体界面实现高效的激子解离及后续自由电荷载流子的产生，需要经历一系列电子转移过程。普遍观点认为这些步骤会导致有机光伏器件中不可避免的能量损失——这种损失在其他类型太阳能电池中并不存在。当前功率转换效率超过16%的顶尖有机太阳能电池挑战了这一认知，且在所用给体与受体材料的能隙范围内，未检测到能量显著低于强吸收单线态的界面电荷转移态。本观点将探讨实现超过20%功率转换效率所涉及的能量损失根源、剩余损耗来源及待解决的关键问题。
作者：
Koen Vandewal，Sigurd Mertens，Johannes Benduhn，Quan Liu
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