能量转换效率超过13%的单结有机太阳能电池

【作者】 赵文超； 李荪荪； 姚惠峰； 张少青； 刘晓宇； 侯剑辉；

【机构】 中国科学院化学研究所；

【摘要】 基于共轭聚合物和非富勒烯受体共混制备的有机太阳能电池近年来引起了广泛的关注。有机太阳能电池可以通过旋转、喷涂,或者用滚筒印刷的方式制备质量轻、柔性好、成本低廉的大面积电池。有机太阳能电池的能量转换效率可以通过以下两个方面提高:(1)设计合成高性能的光伏材料;(2)优化器件制备方法和设计新型器件结构。过去3年来,经过各国研究人员的通力协作,特别是中国科学家的参与,非富勒烯有机太阳能电池的能量转换效率已经取得突破性进展,其效率已经从2015年的5%迅速提高到目前的13%以上。2017年,我们将新型聚合物给体材料PBDB-T-SF和非富勒烯受体材料IT-4F共混制备有机太阳能电池,该电池可以获得超过13%的效率并得到中国计量科学研究院的认证。本报告将系统阐述通过器件工程和材料设计等策略提高效率,并报道能量转换效率超过13%的单结有机太阳能电池,为有机太阳能电池的发展注入了新的活力。更多还原