韓國研發(fā)更高效大面積有機(jī)太陽能電池與自旋涂層

導(dǎo)讀韓國科學(xué)技術(shù)研究院（KIST）光電混合研究中心的研究人員將自旋涂層應(yīng)用于大面積有機(jī)光伏電池的制造。韓國的研究人員已經(jīng)利用這一過程來提高大面積有機(jī)細(xì)胞的性能和可復(fù)制性。該方法在成膜過程中用于加速溶劑的蒸發(fā)。

低成本的旋轉(zhuǎn)涂層使用離心力和汽液界面將均勻的薄膜涂在固體表面上。它被用于有機(jī)光電研究，在成膜過程中加速溶劑蒸發(fā)。

臺(tái)灣的研究人員已經(jīng)開發(fā)出了一個(gè)有效面積為216平方厘米的有機(jī)光伏組件。據(jù)說該面板的開路電壓為10．6V。它也具有同類面板的最高效率，該面板的有效面積超過100平方厘米。

臺(tái)灣國立交通大學(xué)和清華大學(xué)的科學(xué)家們開發(fā)了一種基于有機(jī)太陽能電池的光伏組件，他們聲稱這種組件的活性面積超過100平方厘米，是同類面板中效率最高的。研究人員說，自旋涂層使大塊異質(zhì)結(jié)（BHJ）膜對(duì)于大面積的有機(jī)細(xì)胞來說表現(xiàn)得更好，而且比不經(jīng)過此過程生成的膜更具可復(fù)制性。KIST小組解釋說“商業(yè)上可用的有機(jī)材料容易結(jié)晶，這使得它們不適合大面積的溶解工藝?！?/p>

該研究人員開發(fā)的太陽能電池基于多溴二苯醚－t和ITIC，前者是一種用于高效OPV（有機(jī)光伏）器件的聚合物供體半導(dǎo)體材料，后者是一種n型受體，可以與低帶隙聚合物進(jìn)行良好的配準(zhǔn)，提高電荷分離效率，減少能量損失。

科學(xué)家表示“PBDB－TITIC的這種聚集形態(tài)得到了很大的改進(jìn)，達(dá)到了在50攝氏度加熱過程中有效電荷產(chǎn)生和運(yùn)輸?shù)淖罴研螒B(tài)?！?/p>

KIST小組表示，他們可以控制溶劑蒸發(fā)速率，而且他們的太陽能電池的效率比大面積使用的同類設(shè)備要高。

KIST小組總結(jié)“因此，在50攝氏度下制備的PBDB－TITIC光伏組件（活躍面積為58．5平方厘米）的效率大大提高了9．3％。比室溫下處理的效率提高了5％?！?/p>

發(fā)表在《納米能源》和ScienceDirect網(wǎng)站上的論文《高效大面積有機(jī)光伏組件的發(fā)展非富勒烯受體的影響》描述了這種電池。

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