南开大学团队有机太阳能电池转化率刷新世界纪录

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来源: 北方网 作者:段玮 吴军辉 编辑:段玮 2018-08-11 07:55:41

内容提要:南开大学化学学院陈永胜教授领衔的团队在有机太阳能电池领域研究中获突破性进展。他们设计和制备的叠层有机太阳能电池材料和器件,实现了17.3%的光电转化效率,刷新了世界纪录。这一最新成果让有机太阳能电池距离产业化更近一步……

有机太阳能电池的柔性特征和该研究工作的主要结果

  天津北方网讯:8月10日,津云新闻记者从南开大学获悉,该校化学学院陈永胜教授领衔的团队在有机太阳能电池领域研究中获突破性进展。他们设计和制备的叠层有机太阳能电池材料和器件,实现了17.3%的光电转化效率,刷新了世界纪录。这一最新成果让有机太阳能电池距离产业化更近一步。

  有机太阳能电池是解决环境污染、能源危机的有效途径之一。其在质轻、柔软、半透明、低成本等方面都远远优于传统太阳能电池,被认为是具有重大产业前景的新一代绿色能源技术。然而,实现高效率的太阳能电能转化是有机太阳能电池研究的核心难题。而这一难题能否解决也直接决定着有机太阳能电池能否走出实验室、走进人类的实际生产生活。自1958年第一个有机太阳能电池诞生以来,如何提高其光电转换效率是始终困扰科学家的关键难题。十年来,虽然有机太阳能电池的效率已经从5%提高的14%左右,但是,和其他各种光伏电池技术中,有机光伏电池的效率低下依然是一个短板。

  陈永胜教授团队与中科院国家纳米科学中心丁黎明教授、华南理工大学叶轩立教授研究团队合作,采用成本低廉与工业化生产兼容的溶液加工方法制备得到了高效的有机太阳能垫层器件,获得了17.3%的验证效率。研究表明,所设计的叠层有机太阳能电池稳定性优异,在经过166天连续测试后,性能损失仅为4%。

  “依据我们的预测,有机太阳能电池(垫层)的最高转化效率理论上可以达到20%以上。未来,我们将继续设计新的材料,在进一步提高能量转化效率的同时,针对电池寿命问题进行系统的实验,争取让有机太阳能电池早日从实验室走向实际应用。”陈永胜说。(津云新闻记者段玮 通讯员吴军辉)

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