有机光伏(OPV)的功率转换效率(PCE)得到了显著提高,其在小电池中的效率接近20%。由于模块级器件的效率仍然低下,因此有必要进行升级研究,以缩小电池和模块之间的差距。近日,埃尔朗根-纽伦堡大学Andreas Distler报道了效率为14.5%的大面积有机光伏器件。
本文要点:
1) 作者介绍了基于PM6:Y6-C12:PC61BM的器件升级,这些器件从小面积电池到大面积模块几乎没有任何性能损失。在计算流体动力学模拟的支持下,作者开发了一种加速叶片涂层工艺,使厚度偏差小于5%的均匀涂层超过200 cm²。
2) 作者使用有限元模拟来优化模块布局,并将电极电阻和非有源互连面积造成的损失分别降至1.9%和3.5%。最后,作者制造了一个204 cm²的OPV模块,其认证的PCE为14.5%。
Robin Basu et.al Large-area organic photovoltaic modules with 14.5% certified world record efficiency Joule 2024
DOI: 10.1016/j.joule.2024.02.016
https://doi.org/10.1016/j.joule.2024.02.016