全ポリマー太陽電池は、携帯用充電、光起電性建築物、および新しいウェアラブル電子デバイスにおいて、良好な適用可能性を有する。
近年、全ポリマー - レセプター材料をベースにした有機光起電デバイスのブレークスルーがなされており、ポリマー電子アクセプター材料は、可視および近赤外領域における従来のフラーレンアクセプター材料の低吸収係数を十分に補償することができる。難しい化学修飾、相帯での熱安定性の悪さなど。同時に、ポリマーアクセプタ材料は、良好な機械的特性および形態安定性を有する。しかし、その光電変換効率は依然として産業用途の要求を満たすことができず、狭いバンドギャップ、高移動度、高安定性を有する高分子材料を開発し、デバイス構造を最適化し、詳細なシステム研究を行う必要もある。
実績
最近、オンラインで公開先進エネルギー材料のソフトマター研究所の機能ナノ蘇州大学教授馬万里チームは、スペクトル的に一致したサブ・セルの紙を使用したタンデム全ポリマー太陽電池の性能を改善し題し。論文は、トリプル使用しています正則デザインアイディアは、ポリマー主鎖共役型、及び水素が導入さ（H） - フッ素（F）原子分子修飾戦略は、レスポンスの高い近赤外領域を有する新規三成分を報告ポリマー材料PBFSF。分子骨格構造の高規則性HF原子によって、材料の高いキャリア移動度を確保するためには、有効物質の結晶性を向上させる、分子間の相互作用力を高めることができる。古典的なN N2200タイプが電子受容体、フラーレンを調製した全非ポリマー電池装置の6％の単一の光電変換効率のようなポリマーを共役。デバイスの外部量子効率及び活性層の吸収によって特徴付けられる、我々はベースを発見しましたPBFSF / N2200デバイスは、600〜800 nmで強い光応答を示しますが、紫外領域と可視光領域の吸収とスペクトル応答は非常に低いです。これらの結果は、PBF SF / N2200は、リアサブセル活物質層積層デバイスに最適です。効率的な結合広い私たちの以前の報告すべてのポリマーバッテリーPTP8 / P（NDI2HD-T）のバンドギャップ、我々は最初の国際で報告します効率的な全ポリマー電池装置は、文献に報告された全ポリマーラミネート電池の最大効率は8.3％、光電変換効率を達成した。キャリアが低減することができるものの、現時点で全ポリマー電池の活性層の厚さは、わずか約80 nmでありますしかし、透過型プロセスでは、活性層の太陽光への利用効率が低下するため、全吸収型太陽電池の光電変換効率を効果的に向上させることができます。
