有机太阳能电池具有成本低、重量轻、柔性、制作工艺简单等诸多优点,表现出巨大应用前景,成为全球新能源研究中的重点领域。有机太阳能电池从平面型异质结发展到体相异质结,其转换效率已从最初1.0 % 提高至现在的 10.6 %。但传统体相异质结中随意分布的无序电子给体-电子受体相分离容易形成孤立小岛区,使得载流子传输通道非连续。孤立小岛界面处激子分离所产生的载流子不能全部传输出去形成有效载流子,并容易和相反载流子复合,影响电池性能。最近发展的有序体相异质结不仅能保持传统体相异质结优点,而且能通过有序体相异质结中连续通道改善载流子的传输和收集效率,可以进一步提高电池性能。因此,发展新的方法制备有序体相异质结就具有非常重要的意义。本申请项目拟采用分子层模板法来制备具有可控分子取向的有序体相异质结,通过揭示分子模板层诱导形成有序结构的过程和机理,优化有序体相异质结有机太阳能电池结构,提高电池转换效率。
英文主题词organic photovoltaics;molecular template;molecular orientation;bulk heterojunction;