化工儀器網(wǎng)手機版
移動端訪問更便捷
今日焦點 Today's Focus
查看更多+-
干貨滿滿！“紅外熱像技術(shù)在石化行業(yè)氣體檢測中的創(chuàng)新與應(yīng)用”線上會議報名開啟
2025年5月28日14:00，化工儀器網(wǎng)聯(lián)合燧石技術(shù)([詳細]
最新產(chǎn)品 Latest productS
查看更多+
兼具高效率、低成本、高穩(wěn)定的n-型光伏材料為有機光伏添磚加瓦
2022年04月06日 11:39:55
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點擊量：4249
該課題組所提出的設(shè)計概念發(fā)展了高穩(wěn)定性的光伏受體材料，其表現(xiàn)出更低的分子重組能和優(yōu)異的化學(xué)、光化學(xué)及熱穩(wěn)定性，實現(xiàn)了接近10%的效率。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】有機光伏電池具有質(zhì)輕、柔性、可溶液加工等優(yōu)點，是一項具有廣闊應(yīng)用前景的新能源技術(shù)，同時也是當(dāng)前太陽能電池技術(shù)的前沿?zé)狳c研究方向。近年來，得益于新型光伏材料的發(fā)展，有機光伏電池的光電轉(zhuǎn)化率取得了飛速的提升，展示出了其巨大的實際應(yīng)用潛力。
近年來，得益于非富勒烯受體的發(fā)展，有機太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率取得重大突破。然而，目前已具有的有機光伏材料仍然存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、合成步驟繁多、產(chǎn)率低等問題，同時兼具高穩(wěn)定性、低成本和高效率的有機光伏材料與器件仍具挑戰(zhàn)，成為其商業(yè)化應(yīng)用的制約瓶頸。
近日，中科院化學(xué)研究所有機固體院重點實驗室研究員朱曉張課題組基于在n-型光伏材料的設(shè)計、合成及器件應(yīng)用方面的積累，受到高遷移率稠環(huán)有機半導(dǎo)體成功設(shè)計的啟發(fā)，在2021年提出了“全稠環(huán)電子受體(AFAR)”的設(shè)計概念，在n-型光伏材料與器件研究方面開展深入研究。
為了解決非富勒烯受體的宏量制備問題，研究人員利用高效分子內(nèi)雙C-H活化/環(huán)化方法開發(fā)了一套完整的合成路線，實現(xiàn)了一天內(nèi)10克級材料的宏量制備，與目前報道的非富勒烯受體相比，其表現(xiàn)出更低的合成成本。他們通過引入基于苯并噻二唑的核心骨架，發(fā)展了新的全稠環(huán)電子受體材料(F-受體)，實現(xiàn)了近紅外響應(yīng)性。
研究表明，F(xiàn)-受體具有比主流3-(二氰基亞甲基)靛酮(ICNC)類受體更加優(yōu)異的薄膜穩(wěn)定性。單晶X射線結(jié)構(gòu)分析表明，F(xiàn)-受體具有三維蜂窩型堆積結(jié)構(gòu)，有利于電荷傳輸?；谌憝h(huán)電子受體的器件獲得了13%的光電轉(zhuǎn)化效率，是非INCN類受體材料的效率最高值。此外，空氣中加工基于F-受體的器件展示出優(yōu)良的光穩(wěn)定性，表現(xiàn)出極小的“burn-in”損失。
該課題組所提出的設(shè)計概念發(fā)展了高穩(wěn)定性的光伏受體材料，其表現(xiàn)出更低的分子重組能和優(yōu)異的化學(xué)、光化學(xué)及熱穩(wěn)定性，實現(xiàn)了接近10%的效率，該工作為協(xié)同解決有機太陽能電池中的成本、效率和穩(wěn)定性難題提供了范例，同時也構(gòu)筑了系列高性能光伏器件。相關(guān)成果發(fā)表在CCS. Chem.(2022, DOI: 10.31635/ccschem.022.202201963)上。
兼具高效率、低成本、高穩(wěn)定性的全稠環(huán)F-受體材料
(資料參考來源：中國科學(xué)院化學(xué)研究所)
(圖片來源：中國科學(xué)院化學(xué)研究所)
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
以溫控科技助推鋰電行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展 廈門宇電精彩亮相CIBF2025
廈門宇電自動化科技有限公司攜帶其高品質(zhì)、高性能的系列溫控產(chǎn)品，精彩亮相第十七屆深圳國際電池技術(shù)交流會/展覽會（CIBF2025）。2025-05-21 16:31:32 -
開啟能源新視界，引領(lǐng)電池新未來 CIBF2025盛大開幕
2025年5月15日，第十七屆深圳國際電池技術(shù)交流會/展覽會(CIBF2025深圳電池展)在深圳國際會展中心盛大舉辦，展出面積達 ...2025-05-15 11:19:08 -
直擊全球新能源技術(shù)策源地！化工儀器網(wǎng)邀您云端共赴CIBF2025深圳電池展
作為CIBF2025展會官方合作媒體，化工儀器網(wǎng)將全程深度參與，通過3場沉浸式逛展直播 4大企業(yè)專訪，化工儀器網(wǎng)、視頻號同步直播，...2025-05-14 16:06:48 -
全球新能源電池風(fēng)向標(biāo)再臨深圳 CIBF2025明日啟幕
第十七屆深圳國際電池技術(shù)交流會/展覽會（CIBF2025）將于2025年5月15日在深圳國際會展中心寶安館開幕，以“技術(shù)主權(quán) 開放...2025-05-14 14:42:23 -
優(yōu)化廢鉛蓄電池跨省轉(zhuǎn)移管理試點單位清單（第二批）公布
生態(tài)環(huán)境部根據(jù)省級生態(tài)環(huán)境部門報送的試點單位情況，經(jīng)審核，生態(tài)環(huán)境部建立了優(yōu)化廢鉛蓄電池跨省轉(zhuǎn)移管理試點單位清單（第二批），現(xiàn)予印...2025-04-21 14:47:40 -
穩(wěn)定循環(huán)兩千次 水性電池能否推動電動汽車等領(lǐng)域發(fā)展
水性電池是以水溶液為電解質(zhì)的電池技術(shù)，與傳統(tǒng)的有機電解質(zhì)電池相比，在安全性、成本及環(huán)境友好性上有突出表現(xiàn)，因此成為了近年來研究的熱...2025-04-17 17:23:28
版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
