研究目的
设计并合成一种新型稠环电子受体FOIC1,制备具有非传统倒置结构的有机太阳能电池,以实现比传统体异质结器件更高的功率转换效率。
研究成果
与体异质结器件相比,具有特殊倒置结构的SHJ器件展现出更高效的激子生成与解离能力,以及更平衡的电荷传输特性,实现了12.0%的更高光电转换效率。这表明特殊SHJ结构在实现高性能有机太阳能电池方面具有潜力。
研究不足
该研究聚焦于特定材料PTB7-Th和FOIC1,且这种特殊的倒置结构可能并非适用于所有有机太阳能电池材料。SHJ器件的可扩展性和长期稳定性未得到充分讨论。
1:实验设计与方法选择:
设计并合成了一种新型稠环电子受体FOIC1。通过依次旋涂聚合物给体PTB7-Th作为底层和受体FOIC1作为顶层,制备了具有特殊倒置结构的有机太阳能电池。
2:样品选择与数据来源:
选用PTB7-Th作为电子给体、FOIC1作为电子受体,因其具有正交溶解性、互补吸收光谱及匹配的能级。
3:实验设备与材料清单:
采用ITO玻璃/ZnO/活性层/MoO3/Ag结构制备器件。材料包括PTB7-Th、FOIC1、2-甲基四氢呋喃(2-MeTHF)和邻二氯苯(o-DCB)。
4:2-甲基四氢呋喃(2-MeTHF)和邻二氯苯(o-DCB)。
实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:依次旋涂PTB7-Th和FOIC1层,在无后处理条件下优化器件性能。
5:数据分析方法:
通过J-V特性曲线、EQE光谱及膜厚依赖的光吸收光谱分析器件性能。
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