多硒吩二聚体受体

吸收延伸至920nm

通过引入多个硒吩单元红移吸收，同时降低非辐射复合损失，使基于二聚体受体的有机太阳能电池在短路电流和开路电压上同时取得突破。

Yuyang, Bai · Tianqi, Chen · 纪欣宜 · Jiaying, Wang · Wenkai, Zhao · Shaohui, Yuan · Zhang, Yunxin · Long, Guankui · 张哲 · 万相见 · Kan Bin · 陈永胜

Advanced Energy Materials 2024

具体参数

能量转换效率

{'zh': '18.56', 'en': '18.56'} %

能量转换效率

{'zh': '18.22', 'en': '18.22'} %

短路电流密度

{'zh': '27', 'en': '27'} mA cm⁻²

开路电压

{'zh': '0.88', 'en': '0.88'} V

吸收边缘

{'zh': '920', 'en': '920'} nm

技术优势

吸收红移至920 nm

多硒吩策略降低了电子重组能和激子结合能，使得吸收有效延伸至约920 nm，增强了光子捕获。

JSC超过27 mA cm⁻²

红移吸收使得短路电流密度突破27 mA cm⁻²，是二聚体受体中的最高值。

电压损失更低

与单体YSe相比，二聚体器件具有更高的电致发光量子效率，从而降低非辐射复合损失ΔE3，开路电压达到约0.88 V。

应用场景

• 有机太阳能电池：提供高效率的二聚体受体材料，可直接用于制备高性能有机太阳能电池。
• 叠层太阳能电池：其近红外吸收特性可作为叠层电池的底电池吸收层，拓宽光谱响应。
• 柔性光伏器件：溶液法制备的活性层与柔性基底兼容，可用于柔性光伏器件。