En los últimos años, la estrategia ternaria ha demostrado ser una estrategia efectiva para mejorar el rendimiento de las células solares orgánicas. Actualmente, el criterio de selección general para el tercer componente es el espectro de absorción complementario con el sistema hospedador binario para promover la actividad ternaria. Captura de capas sobre fotones. Proponemos una nueva estrategia para seleccionar el tercer componente para la preparación de células solares ternarias no fullerenos de alta eficiencia: basado en dos subcélulas binarias con parámetros fotoeléctricos complementarios.
'Introducción a los logros'
Recientemente, el grupo de investigación de la Universidad Jiaotong Beijing zhangfu junio informó de una nueva estrategia para preparar células solares el fullereno ternario. En este trabajo, la batería de polímero no fullereno se prepara utilizando material donante para el J71, con dos brecha sustancialmente la misma molécula pequeña IT- M, ITIC como material aceptor. Aunque tanto el material receptor tiene casi el mismo intervalo de banda, pero dos parámetros ópticos binarios de la batería preparada tiene una gran diferencia. batería buenos tres yuanes heredó dos ventajas subcélulas binarios, PCE aumentó desde 10,68 hasta 11,60%. en el contenido, titulado 'PSCs fullereno ternario no con PCE de 11. 6% en heredar las ventajas de celdas binarias 'publicado en las Cartas de Energía ACS. el primer autor de este trabajo es Maestro Hu Zheng Hao.
'Lectura tutorial'
Figura 1. Diagrama TOC
Figura 2. Estructura y propiedades del material de los dispositivos de células solares orgánicas no fullerenos
(a) estructura del dispositivo;
(b) la fórmula molecular del material;
(c) Espectros de absorción ultravioleta-visible estandarizados de películas J71, IT-M e ITIC;
(d) El nivel de energía del material.
Figura 3. Caracterización de las propiedades optoelectrónicas de los dispositivos de células solares orgánicas binarias y ternarias óptimas
(a) 100 mW cm - 2La curva actual de intensidad-voltaje de los dispositivos de células solares orgánicas binarias y ternarias óptimas bajo iluminación;
(b) Eficiencia cuántica externa de dispositivos de células solares orgánicas binarias y ternarias óptimas;
(c) Espectros de absorción de películas delgadas de diferentes dispositivos de contenido de ITIC (ilustrado como IT-M, coeficiente de absorción de película fina ITIC);
(d) Curvas de voltaje de densidad fotográfica efectiva para dispositivos óptimos binarios y ternarios de células solares orgánicas.
Figura 4. Propiedades optoelectrónicas de películas de dispositivos de células solares orgánicas binarias y ternarias óptimas
(a) los resultados de intensidad de corriente de cortocircuito de los dispositivos de células solares orgánicas binarias y ternarias óptimas bajo diferentes intensidades de iluminación y los resultados de ajuste lineal de intensidad de corriente de cortocircuito de la intensidad de la luz;
(b) Resultados de voltaje de circuito abierto de los dispositivos de células solares orgánicas binarias y ternarias óptimas y resultados de ajuste lineal de intensidad de voltaje-luz de circuito abierto bajo diferentes intensidades de luz;
(c) movilidad de orificios para componentes óptimos binarios y terciarios;
(d) Óptima movilidad de electrones binaria y de tres componentes.
'Resumen'
Esta estrategia utiliza dos subcélulas binarias con parámetros fotoeléctricos complementarios como criterios de selección. La batería de tres células preparada hereda las ventajas de dos subcélulas duales, y su PCE se incrementa en casi un punto porcentual. La estrategia propuesta rompe la tradición. La idea de elegir el tercer componente de la batería ternaria para absorber la complementariedad espectral como criterio principal es beneficioso para el posterior desarrollo de la batería ternaria.
