通过顺序旋涂供体层和受体层,北京交通大学张福俊、祝熙翔、马晓玲、高丽大学Han Young Woo构建了一系列逐层有机太阳能电池(LOSC)。
本文要点:
1) 使用PBQx-TCl/ITIC/PY-DT作为有源层的LOSC实现了18.79%的功率转换效率(PCE),这是光学带隙超过1.48 eV OSC中的最高值之一。中间带隙材料ITIC与PBQx-TC1和PY-DT具有互补的光子捕获范围,从而增强了有源层的光子捕获。同时,ITIC在能量和电荷转移中继中起着至关重要的作用,可以提高激子利用率和电荷传输,这可以从以ITIC/PY-DT或PY-DT/ITIC作为受体层的正常或倒置LOSC的不同FF中得到证实。
2) 通过采用ITIC作为中间层,在有源层中形成级联的能量和电荷转移,致使LOSC的PCE提高了7%以上。该项工作为提高LOSC的性能提供了一种有效策略。
Lu Zhang et.al Cascaded Energy and Charge Transfer Synergistically Prompting 18.7% Efficiency of Layered Organic Solar Cells with 1.48 eV Bandgap Adv. Energy Mater. 2024
https://doi.org/10.1002/aenm.202404718