巨力光電（北京）科技有限公司

山東大學(xué)AM：協(xié)同稀釋策略抑制有機太陽能電池的靜態(tài)和動態(tài)失調(diào)，實現(xiàn)>17%PCE！

發(fā)表時間：2024-11-13 16:42

主要內(nèi)容

開發(fā)高效穩(wěn)定的厚膜有機太陽能電池（OSCs）對于實現(xiàn)有機光伏大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用至關(guān)重要。為了解決這一問題，山東大學(xué)郝曉濤研究團隊提出了一種新的協(xié)同稀釋策略，即使用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）改性氧化鋅（ZnO）作為界面層。該策略有效地減輕了氧化鋅中的氧缺陷，同時也調(diào)節(jié)了活性層的自組裝過程，實現(xiàn)了供體和受體的有序分布。

在協(xié)同稀釋器件中，由于抑制了電子-聲子耦合，動態(tài)無序降低，而靜態(tài)無序則通過改善分子堆疊和增強分子間相互作用得到抑制。因此，300 nm PM6:L8-BO器件經(jīng)協(xié)同稀釋后，器件性能得到顯著提高，實現(xiàn)了>17%的光伏功率轉(zhuǎn)換效率(PCE) 和優(yōu)異熱穩(wěn)定性。選擇一個典型的三元體系來探究協(xié)同稀釋策略的普遍適用性，PCE從17.89%顯著提高至18.72%，在倒置單結(jié)OSCs中處于*高值范圍內(nèi)。作為一種依賴于高效率和穩(wěn)定性之間關(guān)鍵協(xié)同作用的實際應(yīng)用，這種方法為OSCs的大規(guī)模實施鋪平了道路，并確保了成本效益。