Aktif katman filminin mikro yapı morfolojisi ince ayarı, organik güneş pili verimliliğini artırır

0
24

Joule (2021). DOI: 10.1016/j.joule.2021.06.017″ width=”375″ height=”375″/> Grafik özet. Kredi: Joule (2021). DOI: 10.1016/j.joule.2021.06.017

Organik güneş pillerinin (OSC’ler) güç dönüşüm verimliliğinin (PCE), aktif katman filmlerinin mikro yapı morfolojisi ince ayarı yoluyla geliştirildiği gösterilmiştir. Hafiflik, mekanik esneklik ve rulodan ruloya işlenebilirlik gibi çekici avantajlar sayesinde, OSC’ler giderek daha fazla dikkat çekiyor. Esnek elektronik sistemler için umut verici bir güç kaynağı olarak, hala iyileştirilmesi gereken nispeten yüksek PCE’ye sahiptirler.

Küçük moleküler donör misafirleri, fotovoltaik performansı optimize etmek için etkili bir yaklaşım olan üçlü stratejiye dayalı OSC’lerin geliştirilmesinde aktif bir rol oynamaktadır.

Joule’de yayınlanan bir çalışmada, Çin Bilimler Akademisi’ne bağlı Ningbo Malzeme Teknolojisi ve Mühendisliği Enstitüsü’nden Prof. Ge Ziyi liderliğindeki bir grup, moleküler olarak farklılık gösteren benzer kimyasal yapılara sahip G17 ve G19 adlı iki küçük moleküler donör tasarladı ve sentezledi. istifleme sırası. G17 amorf bir yönlendirme sergilerken, G19 son derece düzenli bir kenardan yönlendirmeye sahiptir.

Araştırmacılar, filmlerin mikro yapı morfolojisine ve ışık absorpsiyonuna ince ayar yapmak için sırasıyla D18-Cl:Y6 ikili sistemlerine üçüncü bileşen G17 ve G19’u dahil ederek üçlü stratejiyi kullandılar.

Nispeten düzenli küçük moleküler donör G19 olan G19’a dayalı olarak geliştirilen fulleren olmayan katı organik güneş pilleri (OSC’ler), bugüne kadar bildirilen katı OSC’ler için en iyi performans arasında bile olan %18,5’lik üstün bir güç dönüşüm verimliliği (PCE) elde etti. . Buna uygun olarak, G17 tabanlı katı OSC’ler yalnızca %17,13’lük nispeten düşük bir PCE gösterdi.

D18-Cl:G19:Y6 tabanlı katı OSC’lerin mükemmel fotovoltaik performansları, faz ayrımını ve taşıyıcı taşınmasını artıran donör konuğun oldukça düzenli moleküler istiflenmesine bağlanabilir.

Buna ek olarak, araştırmacılar esnek OSC’ler için %15,9’luk bir stabilize PCE elde ettiler; bu, esnek son teknoloji OSC’ler için bildirilen en yüksek PCE idi. En önemlisi, üçlü esnek OSC’ler, 1000 bükme döngüsünden sonra orijinal PCE’nin yaklaşık %93’ünü tutabildikleri için mükemmel mekanik stabilite sergilediler.

Bu çalışma, hem katı hem de esnek OSC’lerde atılımlar yaptı ve yüksek düzeyde düzenli moleküler donörleri içeren verimli üçlü sistemlerin yapımına ışık tuttu.

300 nm kalınlığında aktif katmana sahip üçlü organik güneş pili için %14’ün üzerinde verimlilik Daha fazla bilgi: Zhenyu Chen ve diğerleri, Küçük moleküler donör konuk, ince ayarlı mikro yapı morfolojisi yoluyla %18,5 katı ve %15,9 esnek organik fotovoltaik verimliliği elde eder, Joule (2021) . DOI: 10.1016/j.joule.2021.06.017 Dergi bilgisi: Joule Çin Bilimler Akademisi tarafından sağlanmıştır

Alıntı: Aktif katman filminin mikroyapı morfolojisi ince ayarı organik güneş pili verimliliğini artırır (2021, 22 Temmuz) 22 Temmuz 2021’de https://techxplore.com/news/2021-07-microstructure-morphology-fine-tuning-layer -boosts.html

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amaçlı herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir kısmı çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı verilmiştir.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz