基于PC61BM的有机光伏器件在室内光应用领域新进展

时间: 2024-09-18
作者: 百灵威
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     有机太阳能电池(OSC)因其质量轻、成本低、工艺简单和灵活性高等优点获得了广泛关注。与此同时,随着物联网(IoT)的快速发展,人们对室内电子设备的能源供应提出了更高的要求。OSC的有机材料在可见光区域(380-760nm)具有强吸光性,与发光二极管(LED)、荧光灯(FL)和白炽灯等室内人造光源相匹配,在高效转化室内光源方面拥有巨大的应用潜力,可以作为电源满足低功耗电子设备在低光照度条件下的需求。
    2023年,Cai等人研究了基于富勒烯衍生物PC61BM与三种经典供体材料(P3HT、PTB7、PM6)共混的OSC的光伏性能[1]。这三类器件在昏暗的光线条件下比在太阳光照射条件下表现出更高的光电转换效率(PCE)。其中PM6:PC61BM器件的性能最好,在太阳光照射条件下的最大PCE为7.94%,在2000 lx的3200 K LED下的最大PCE为23.27%,展现了基于富勒烯衍生物的OSC在室内光应用中的广阔前景。
图1 基于P3HT:PC<sub>61</sub>BM、PTB7:PC<sub>61</sub>BM和PM6:PC<sub>61</sub>BM的OSC的J-V曲线(a)和EQE曲线(b)
图1 基于P3HT:PC61BM、PTB7:PC61BM和PM6:PC61BM的OSC的J-V曲线(a)和EQE曲线(b)
     百灵威不仅可提供太阳能电池研究常用供体材料,还可提供新型ZnO纳米晶浆料。该ZnO纳米晶浆料可作为太阳能电池的电子传输层,稳定性高,可规模化生产,用于制备高品质、大面积ZnO薄膜,能够有效提高有机太阳能电池的光电效率。
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品名 CAS 货号
Methyl [6,6]-phenyl-C61-butyrate, 99.5%, for perovskite solar cell
[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯
160848-22-6 789343
Poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl), average M.W. 45000
聚(3-己基噻吩-2,5-二基)
104934-50-1 986833
PTB7
PTB7
1266549-31-8 1528556
Zinc oxide paste, 30wt.% solution in ethylene glycol/MeOH(1:1), ZnO particle size: 4-10 nm
氧化锌浆料
1314-13-2 961949
Zinc oxide paste, particle size: 40 - 80 nm
氧化锌浆料
1314-13-2 948734
Nano zinc oxide n-butanol solution, 20 mg/mL, ZnO particle size: 4 - 10 nm
纳米氧化锌正丁醇溶液
1314-13-2 953653
Nano zinc oxide aqueous solution, 20 mg/mL, ZnO particle size: 4 - 10 nm
纳米氧化锌水溶液
1314-13-2 900389
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参考文献
  1. Cai Y, Zhu X, Ma S, et al. PC61BM-based organic solar cells for indoor applications with a power conversion efficiency exceeding 20%[J]. Optical Materials, 2023, 142: 113983.
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