巨力光电（北京）科技有限公司

化学所Nat. Energy：认证为19.8%！基于D18:Z8:L8-BO三元共混物有机太阳能电池

发表时间：2024-06-19 16:49

主要内容

对于有机太阳能电池(OSCs)来说，弥合与Shockley-Queisser极限的差距需要同时减少高开路电压的能量损失，提高短路电流密度光利用率，并通过分子设计和器件工程保持理想的纳米形态和高填充因子。

在这篇文章中，中国科学院化学研究所朱晓张、刘峰等人设计并合成了一种不对称的非富勒烯受体(Z8)，该受体具有系链苯基，以建立三元OSC中的合金受体。非对称结构使非辐射能量损失和电荷复合减少。苯基取代的烷基侧链影响了分子间相互作用，通过有效的激子解离和减少电荷复合改善了薄膜纳米形态。研究团队展示了基于D18:Z8:L8-BO三元共混物的OSCs效率为20.2%(认证为19.8%)。通过理论计算，研究了光子和载流子损耗的总体分布，并分析了在开路电压、短路电流密度和填充因子方面的改进潜力，为进一步发展OSC性能提供了合理的指导。