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EES(IF=32):浙江大学Yang, Yang- 环保挥发性添加剂,可实现高效的大面积有机光伏组件,采用非卤化溶剂加工

论论资讯 | 2024-05-27 1203热度

Energy and Environmental Sciences

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Eco-friendly volatile additive enabling efficient large-area organic photovoltaic module processed with non-halogenated solvent

Jia Z.; Pan J.; Chen X.; Li Y.; Liu T.; Zhu H.; Yao J.; Yan B.; Yang Y.

Published:2024-01-01
DOI:10.1039/d4ee01405g

研究背景

随着人们对可持续制造的追求,有机太阳能电池(OSCs)的研发引发了对环保、非卤素溶剂的探索。然而,目前使用这些溶剂处理的OSCs通常需要添加有毒的卤素添加剂,以优化光伏性能。这一问题促使了本研究的开展。

研究内容

在这项研究中,我们提出了一种处理方法,不仅使用了非卤素溶剂,还加入了非卤素添加剂。引入环保的薄荷醇(MT)有效地减轻了薄膜形成过程中有害的无序聚集,通过利用其强极性来增强受体结晶,从而优化给体-受体的形貌。这些进展最终导致了更高效的激子解离和载流子传输,实现了面积较大的有机光伏模块(19.31 cm<sup>2</sup>)的显著功率转换效率(PCE)达到15.74%。据我们所知,这一PCE是目前使用非卤素溶剂处理的大面积模块中报告的最高数值,与使用传统卤素溶剂处理的最先进有机光伏模块相当。这一研究突显了完全无卤素处理在实现高性能OSC可持续制造方面的重要潜力。

研究意义

本研究的创新点在于成功开发出一种环保的挥发性添加剂,使得大面积有机光伏模块的制造更加高效。这不仅在技术上取得了重要突破,还为实现高效、可持续制造的OSC提供了新思路。这一研究成果彰显了无卤素处理在有机光伏领域的重要性,为未来的研究和产业应用带来了新的启示。 希望这篇文章能够帮助你更好地理解这篇关于环保挥发性添加剂在有机光伏模块制造中的应用的研究。

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