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超強激光科學卓越創新簡報
(第一百五十六期)
2020年12月7日
上海光機所在有機太陽能電池超快動力學方面取得新進展
  近期,中彩神-首页強場激光物理國家重點實驗室和苏州大学合作在有机太阳能电池超快动力学方面取得进展,研究团队利用飞秒瞬态吸收技术研究了有机太阳能电池活性层材料,解释了DIO添加剂对电池效率提升的贡献,相关结果发表于《纳米材料》(nanomaterials)。
  有機太陽能電池作爲新型的太陽能電池器件,具備柔性、質量輕、顔色可調、可溶液加工、大面積印刷制備等特點,是目前太陽能電池研究領域的熱點。但是效率低是限制其大規模應用的主要原因。研究團隊通過泵浦探測技術,研究了DIO添加劑對于給體材料(P51)以及體異質結薄膜(P51:PC71BM)中光生載流子動力學的影響。發現了DIO添加劑的引入能提高給體材料P51中極化子對的壽命,有利于光生載流子的産生。另外,在體異質結薄膜(P51:PC71BM)中,DIO添加劑能促進超快電荷分離以及CT態激子産生、分離過程。該研究從超快動力學方面解釋了DIO添加劑對于有機太陽能電池效率的影響,並爲接下來有機太陽能電池效率提升工作提供了一種新的研究方法。
  相关工作得到了国家发改委、上海市发改委、上海市级重大专项、中科院先导专项(B类)、国家自然科学基金委等项目支持。(強場激光物理國家重點實驗室供稿)
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图1 体异质结薄膜(P51:PC71BM)中超快動力學示意圖
 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 
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