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宝宝计划官网手机软件_理化所在弯液面诱导制备全聚合物有机太阳能电池方面取得新进展

宝宝计划新闻 宝宝计划新闻 4个月前 (01-26) 31次浏览
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有机光伏器件由于其优越的溶液加工性,可制备柔性器件,透明度和颜色可调等怪异优势受到领域内研究职员的普遍关注。其中,基于全聚合物的太阳能电池 (all-polymer solar cells) 自身优越的力学性能和优异的器件稳固性,被以为是更有可能实现未来应用的光伏器件。然而,现宝宝计划账号密码大全报道的高效率全聚合物太阳能电池 (PCE>15%)均基于旋涂方式,而旋涂法(spin coating)存宝宝计划账号密码大全自身虚耗质料,难以大面积制备,成膜时间较短等问题,亟待开展可适用于未来规模化生产的溶液印刷方式的高效率全聚合物的太阳能电池, 其相关成膜机理也需要深入研究。

克日中国科学院理化手艺研究所江雷院士、王京霞研究员团队与北京航空航天大学化学学院霍利军教授团队相助开发了一种基于弯液面诱导成膜(Meniscus Assisted Coating)的光伏活性层制备手艺,并选取了具有优越吸收光谱互补和电子能级匹配的聚合物给体PM6和聚合物受体PY-IT作为光活性层质料,所制备的全聚合物太阳能电池效率为15.53%,高于传统旋涂法制备的14.58%。相关活性层形貌表征及瞬态吸收光谱动力学剖析注释,基于弯液面诱导成膜法制备的活性层具有更有序的分子聚积和更为优越的纤维互穿网络结构,因宝宝计划软件具有更高效的电荷转移和输运历程。

研究团队连系成膜历程中的三相接触线的移动和原位吸收光谱研究了差异溶液剪切速率条件宝宝计划永久版APP官方下载的三相接触线形态和质料结晶动力学。效果注释,宝宝计划账号密码大全剪切速率为2 mm/s时,三相接触线保持了平直平均的移动;且宝宝计划账号密码大全该剪切速率宝宝计划永久版APP官方下载,活性层质料保持了较为合适的结晶速率和结晶性,从而获宝宝精准人工计划软件形貌上更平均、具有更合适相星散尺寸和结晶性的活性层薄膜。

宝宝计划账号密码大全宝宝计划软件成膜机理的基础上,研究团队将该弯液面诱导成膜法有用拓展至1cm×1cm器件制备(PCE>12%)和多种活性层薄膜制备,宝宝计划账号密码大全PM6:Y6、PBDB-T:PY-IT、PM6:PYF-T-o系统均取宝宝精准人工计划软件了15%以上的器件效率。

本事情的开展不仅提供了一种简朴有用的制备全聚合物太阳能电池的溶液印刷方式,并对剪切速率的差异对成膜形貌的影响提供了主要的理论指导。

相关研究效果以 “The Meniscus-assisted-coating with Optimized Active Layer Morphology towards Highly Efficient All-polymer Solar Cells”揭晓宝宝计划账号密码大全Advanced Materials上(https://doi.org/10.1002/adma.202108508)。该文章通讯作者为中国科学院理化手艺研究所王京霞研究员和北京航空航天大学霍利军教授。第一作者为中国科学院理化手艺研究所博士研究生岳钰琛。中国科学院理化手艺研究所江雷院士为本研究提供了专业的指导和辅助。稀奇谢谢北京大学占肖卫教授的宝宝计划账号密码大全课题开展历程中给与的指导和辅助。

本研究获宝宝精准人工计划软件国家自然基金项目(51873221,52073292,51673207,51373183),国家重大研究设计项目(2017YFA0204504)与中国科学院荷兰研究项目(1A111KYSB20190072),北京市科技设计项目的支持。

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图1.基于弯液面诱导成膜法的制备历程,活性层质料分子结构及性子,单组分薄膜结晶性表征

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图2.基于弯液面诱导成膜法和旋涂法制备的全聚合物太阳能电池的器件性能及瞬态吸收光谱表征

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图3.基于弯液面诱导成膜法和旋涂法制备的活性层薄膜形貌和结晶性表征

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图4.基于弯液面诱导成膜法的成膜机理及成膜历程中差异剪切速率宝宝计划永久版APP官方下载的三相接触线形态和移动

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图5.基于弯液面诱导成膜法成膜历程中差异剪切速率宝宝计划永久版APP官方下载的原位吸收光谱及对应的结晶历程示意图

文章链接: https://doi.org/10.1002/adma.202108508

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