大面积卷对卷制备具有良好稳定性的非富勒烯有机太阳能电池

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非富勒烯有机太阳能电池是一种包含P型聚合物或者小分子作为电子给体,N型聚合物或者小分子作为电子受体的新型有机太阳能电池。和传统的富勒烯体系相比,它有一些优势,如在可见和近红外区具备更宽更强的吸收;可以通过调节受体分子的最低未占轨道(LUMO)能级来同时获得高开路电压和足够的电荷转移驱动力;共混膜形貌稳定性好;成本低等。

北京大学占肖卫教授和丹麦科技大学Krebs教授及其合作者将非富勒烯体系(PBDTTT-C-T:DC-IDT2T)应用于大面积的roll-to-roll制备。他们在大气环境下成功制备了基于柔性基底、不使用ITO电极、不使用真空蒸镀的大面积非富勒烯有机太阳能电池,并获得了超过1%的能量转换效率。更重要的是,非富勒烯受体的平面结构有别于富勒烯受体的球体结构,在长时间使用下不易扩散和自聚集。所以非富勒烯太阳能电池显示了优于富勒烯太阳能电池的使用稳定性,展示了商业应用的可能性。该研究成果发表在最近一期的Advanced Science