全聚合物太阳能电池(PSC)表现出优异的稳定性和易于调节的油墨粘度,因此特别适用于大规模装置的印刷制备。目前,通过旋涂法制造的最先进的全PSC的效率已超过11%,为印刷设备的制备和实际应用奠定了基础。上海交通大学Feng Liu团队开发了基于PTzBI-Si:N2200,2-甲基四氢呋喃(MTHF,一种环保溶剂)和通过狭缝涂布印刷制备活性层,实现了11.76%的高效率。相反,由高沸点氯苯处理的装置的PCE小于2%。通过对成膜动力学的研究,挥发性溶剂可以在短时间内冻结形态,具有强分子间相互作用的更刚性构象与PTzBI-Si和N2200在MTHF中的溶解度极限相结合,导致形成体异质结。这确保了载流子的快速转移并促进了激子分离,从而提高了载流子迁移率和电流密度,从而提高了器件性能。
Aggregation‐Induced Multilength Scaled Morphology Enabling 11.76% Efficiency in All‐Polymer Solar Cells Using Printing Fabrication
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201902899